紫外线(UV)在循环水系统(RAS)中的杀菌效果
2023-05-18 23:00:13
Ultravioletradiation（UV ）
水质处理中紫外线杀菌方法与传统杀菌方法相比具有不需要投加化学药剂、不产生有毒有害副产物、杀菌效率高、操作简单、便于运行管理等特点。因此在水处理和水产养殖业中，日益普遍的选择紫外线杀菌取代化学杀菌（尤其是氯杀菌）
紫外线对于水的杀菌消毒主要是通过紫外线对微生物的辐射，生物体内的核酸，包括核糖核酸（Ribonucleic Acid, RNA）和脱氧核糖核酸（Deoxyribonucleic Acid, DNA）吸收了紫外线的光能，改变了DNA的生物学活性，导致核酸的键和链的断裂、股间交联和形成光化产物，使微生物不能复制，造成致死性损伤；同时还会对其它的细胞成分造成影响，例如蛋白质和脂质等。
图1 RAS紫外线杀菌实验系统示意图
结论：
(1)在一个循环水系统中，紫外线输入功率、循环水流速和水的UV254的透射率是影响紫外线杀菌效果的3个重要因素。单位水体的紫外线功率越大，杀菌效果越好；水体通过紫外灯杀菌器的流速越大，总杀菌效果加大；UV254透射率越大，杀菌效果越好；
（2）粪大肠菌群（模拟微生物）的减少率与水的循环率、紫外线功率和水UV254的透射率相关，且紫外线功率起主要作用；
（3）不同失活速率常数的菌种，对于失活速率常数较小的微生物，增大紫外线功率比增加日循环次数更为有效。对于失活速率较大的微生物，前期增大紫外线功率取得较好的杀菌结果，后期则增大日循环次数更有效。
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