游泳池水處理中,中壓紫外線系統(tǒng)的特點體現(xiàn)在:多波長紫外線;有效控制水中的微生物;有效降解游泳池水中的化合氯(氯胺)和三鹵甲烷等其他消毒劑的消毒副產(chǎn)物;有效提高游泳池水質。另外,紫外線設備具備低能耗、低成本、無二次污染、對環(huán)境無害、操作簡便等優(yōu)點,游泳池行業(yè)中最為理想的消毒工藝。
一、紫外線的基本概念:
紫外線是太陽光中的一部分,是介于可見光和X射線之間,光譜為100nm~400nm的電磁波譜。根據(jù)不同的波長,紫外線可以分為四個波段:
1、UVA波紫外線,稱長波紫外線:波長為315到400nm;
2、UVB波紫外線,稱中波紫外線:波長為280到315nm;
3、UVC波紫外線,稱短波紫外線:波長為200到280nm;
4、VUV波紫外線,稱真空紫外線:波長為100到200nm。
二、紫外線在游泳池水處理中的應用:
紫外線消毒殺菌的機理是:細菌和病毒受到紫外光照射后,紫外光譜能量為細菌核吸收,使其核酸結構遭到破壞,各種細菌、病毒等喪失復制繁殖能力,從而達到滅菌效果。不同波長的紫外線對物質的穿透能力不同,隨著波長的增加而增強,所以UVA波段紫外線穿透能力最強,其次是UVB和UVC波段。
中壓紫外線技術是根據(jù)燈管內(nèi)部所充惰性氣體的壓強來決定的,是一種有別于傳統(tǒng)紫外線技術的人為定義。中壓技術,從上世紀90年代開始興起,由于其在游泳池水處理應用中的絕對優(yōu)勢,受到了越來越多用戶和工程師們的青睞。
中壓紫外線的特殊優(yōu)勢體現(xiàn)在:
1、中壓紫外線燈波長范圍寬廣,對所有已知細菌都表現(xiàn)了有效的殺滅作用,對于游泳池這種低負荷的輕微污染水體,中壓紫外線完全滿足殺菌效果。確保水質安全,同時保障游泳者的安全;
2、中壓高強紫外燈管輸出波長的范圍較寬,在230nm至370nm之間,含有降低氯胺所需要的245nm、297nm及340nm的波長。對氯胺的有效控制可以更好的保護游泳者和工作人員的安全,避免由于室內(nèi)泳池氯胺濃度超標可能造成的鋼結構應力腐蝕。
三、中壓紫外線消毒與其他消毒技術的比較
泳池全部采用紫外線設備的原因主要是由于與傳統(tǒng)的氯消毒和臭氧消毒相比較,中壓紫外線有許多無法媲美的優(yōu)點:
1、系統(tǒng)結構簡單,操作方便,無需日常維護。
2、強殺菌性。殺菌效率高、殺菌速度快,對常見的細菌、病毒的殺滅作用一般在幾秒的時間內(nèi)即可完成。
3、殺菌的廣譜性高。對所有的細菌和病毒都能高效殺滅,能夠永久滅活抗氯性微生物組織,例如嗜肺軍團菌、大腸桿菌、假單胞菌、隱孢子蟲、阿米巴蟲和細菌等,紫外線通過破壞這些微生物的DNA和DNA修復酶來達到滅活效果。
4、在消毒過程中不會產(chǎn)生有毒及有害副產(chǎn)物,不改變被消毒水的成分和性質,對水體和周圍環(huán)境不產(chǎn)生二次污染;降低氯的投放量,降低余氯,使泳池水中的氯含量降低,減少了消毒副產(chǎn)品,令泳池環(huán)境更健康。
5、中壓紫外線具備降解化合氯的能力,包括一氯胺、二氯胺、三氯胺等,這樣有效杜絕了致癌物質三鹵甲烷(THMs)的產(chǎn)生,杜絕了化合氯對人體的影響。在減少泳池中刺鼻氣味的同時,有效的改善了游泳者嬉戲和運動環(huán)境,并且大大提升了泳池工作人員的工作環(huán)境。
6、中壓紫外線消毒技術占地面積小、運行安全、可靠、運行費用低。
可見,中壓紫外線消毒具有高效率殺菌、廣譜性殺菌、無污染、運行安全可靠等優(yōu)點,并且不會形成有毒副產(chǎn)物,因而目前工程應用也越來越多。為保證消毒效果,泳池所需紫外線劑量也不應小于60(室內(nèi)池)或不小于40(室外池),且應保持有一定的安全余量。紫外線反應器的體積和所需燈管數(shù)量應按下列公式計算:
(7.4.2—1)
式中——紫外線平均劑量(mJ/cm2);
——紫外線強度(mw/cm2);
——紫外線與水的接觸時間(s);
為了保證紫外線消毒的效果,所有的紫外線消毒器應設置濕式在線檢測探頭,如果紫外線燈的輻射量低于設定水平應發(fā)出警報。多管紫外線發(fā)生器應具有當任何單個燈管故障時報警的功能。紫外線燈管表面的污垢會影響消毒效果,用于游泳池的紫外線消毒器必須配備在線自動清洗裝置。