拿紫外线杀菌灯与四种化学消毒方法做个比较


      紫外线杀菌灯消毒的一些优势。

     当前随着气温升高各种细菌和病毒开始活跃,一些流行性疾病开始发生,尤其是新冠有二次来袭的势头。目前,给排水消毒方法可分为两大类,即化学消毒法和物理消毒法。化学消毒法有加氯消毒和臭氧消毒等;物理消毒法有紫外线消毒等。紫外线水处理中的应用已经有几十年的历史。但是由于其技术复杂,成本昂贵,使其应用受到限制。上世纪70年代,由于水污染的加剧和公众健康意识的提高,迫使人们在传统水处理工艺的基础上采用新的手段,保证供水水质符合更加安全的饮用水标准。经过近二十年的研究和实践,以紫外线为主组成的复合应用技术,以其良好的处理效果成为给水深度净化技术的首选。消毒方法大体上可以分为物理方法和化学方法两类。
物理方法主要有机械过滤、加热、冷冻、辐射、微电解、紫外线和微波消毒等方法;
化学方法主要有氯、二氧化氯、臭氧、氯胺、卤素、金属离子、阴离子表面活性剂及其它杀生剂等。化学消毒方法中有关氯、臭氧、二氧化氯以及氯胺的研究及应用最多,近年来由于有关化学消毒副产物的报道的增多和人们对水质标准要求的不断提高,物理消毒方法特别是紫外线消毒引起了专业人士的高度重视。
1.氯消毒
氯的灭菌作用主要是次氯酸,因为它是体积很小的中性分子,能扩散到带有负电荷的细菌表面,具有较强的渗透力,能穿透细胞壁进入细菌内部。氯对细菌的作用是破坏其酶系统,导致细菌死亡。而氯对病毒的作用,主要是对核酸破坏的致死性作用。
自从二十世纪初,氯化法就广泛地应用于水消毒工艺。目前,氯化法消毒仍是应用最广的化学消毒方法,其主要特点是:(1)处理水量较大时,单位水体的处理费用较低;(2)水体氯消毒后能长时间地保持一定数量的余氯,从而具有持续消毒能力;(3)氯消毒历史较长,经验较多,是一种比较成熟的消毒方法。
但是自从1974年陆克和伯勒分别在荷兰与美国的城市自来水中检出了氯仿等三卤甲烷(THMs)有机物,1976年美国国家癌肿研究所通过对大鼠和小鼠进行口服氯仿实验确定其为致癌物质,人们发现饮用水氯消毒后,水中含有具有致畸、致癌、致突变的THMs等有害消毒副产物。随着对THMs危害性研究的深入,引起了对其它消毒副产物的研究。至今已知的消毒副产物已经有500种以上,但是绝大多数的浓度只有微克/升(μg/L)级,且许多消毒副产物未作进一步的研究。在大量的消毒副产物中,目前集中研究的只有三卤甲烷、卤乙酸、卤乙腈、卤代酮、卤代醛、卤代酚等20余种,其中对于THMs的致癌性已有共识,其它大部分具有一般毒性,部分具有致突性。THMs等卤化有机物的产生主要是水体中的有机物与氯作用的结果,而城市生活污水中含有大量的有机物,经氯消毒后,会生成卤化有机物等消毒副产物,随污水进入地面水体,污染水源,并对鱼类等水生生物产生毒害作用。
为了避免有害消毒副产物的产生,采取的主要途径有:(1)预处理去除三卤甲烷前驱物(主要是富里酸和腐殖酸);(2)采用代用消毒剂或消毒方法,近年来对用臭氧、二氧化氯和氯胺代替氯为消毒剂进行了大量的研究。
2.臭氧消毒
臭氧是强氧化剂,臭氧化和氯化一样,既起消毒的作用,也起氧化作用,但是臭氧的消毒能力和氧化性都比氯强,能氧化水中的有机物,并能杀死病毒、芽孢及细菌。臭氧都是在现场用空气或纯氧通过臭氧发生器制取,产率分别为1%-3%和2%-6%。
臭氧作为消毒剂的历史几乎和氯一样长,1906年法国尼斯的水厂首次使用臭氧对饮用水进行消毒,美国的工程师于20世纪70年代初开始用臭氧代替氯消毒污水。根据目前的研究可以发现:(1)臭氧消毒反应迅速,杀菌效率高,同时能有效地去除水中残留有机物、色、嗅、味等,受PH值、温度的影响很小。(2)臭氧能够减少水中THMs等卤代烷类消毒副产物的生成量。(3)臭氧消毒可以降低水中总有机卤化物的浓度。
虽然臭氧消毒本身不产生卤代烷和总有机卤,但是生成的其他消毒副产物如醛、酮、醇等若经氯化,会产生三卤甲烷。据报道,在世界各种水体中已检测出的有机化合物共有2221种。臭氧能和多种有机物反应,生成一系列中间产物,大体可分为有机副产物和无机副产物两类。有机副产物以甲醛为代表,有报道说甲醛是致癌物质。最受关注的无机副产物是溴酸根,国际癌研究部门(IARC)将溴酸根分类为致癌性2B,即可能致癌物。因为臭氧在水中的溶解度极小,且易分解、稳定性差,几乎没有残余消毒能力,所以普遍将臭氧与其它消毒剂联合使用作为控制THMs等有害消毒副产物的优选方法。据1982年的报道,全世界采用臭氧化处理的水厂在1100座以上,其中用臭氧做唯一消毒剂的,除欧洲有少数外,美国和加拿大仅各有一座,其它都辅以氯或氯胺消毒,以保证水中的剩余消毒剂。另外由于臭氧稳定性差容易分解为氧气,故不能瓶装贮存和运输,必须现场制备及时使用,设备投资大,电耗大,成本较高;运行管理比较复杂。
3.二氧化氯消毒
二氧化氯也是一种强氧化剂,其氧化能力是氯的25倍,消毒能力仅次于臭氧,高于氯。1944年,美国的尼亚加拉大瀑布水厂为消除藻类繁殖所产生的气味,率先采用二氧化氯消毒饮用水获得成功。二十世纪七十年代逐渐作为常用消毒剂,欧美许多国家将二氧化氯用于各种水处理。试验表明,二氧化氯在控制THMs的形成和减少总有机卤方面,与氯相比具有优越性,二氧化氯与水中的腐殖酸和富里酸等腐殖质都不会生成THMs,即使在饮水消毒过程中,投加少量的二氧化氯,也能有效地抑制THMs的生成。二氧化氯是广谱型消毒剂,对水中的病原微生物包括病毒、芽孢、真菌、致病菌及肉毒杆菌均有很高的灭活效果,有剩余消毒能力,二氧化氯对孢子和病毒的灭活作用均比氯有效,并且在高PH值与含氨的水中灭菌效果不受影响。另外,二氧化氯去除水中的色度、嗅、味的能力也较强。
制备二氧化氯的起始原料有氯酸钠和亚氯酸钠,具体选用取决于二氧化氯的使用量。在水处理领域,二氧化氯的使用量一般不大,一般都由亚氯酸钠与氯反应制备,其反应式为:因亚氯酸钠不能贮存,必须现场制取及时使用,且亚氯酸钠价格昂贵,成本较高。当反应不完全时,自由性氯同样会与有机物反应,有可能生成THMs。加入到水中的二氧化氯有50~70%转变为ClO2-和ClO3-,很多实验表明ClO2-和ClO3-对红细胞有损害,可引起高铁血红蛋白血症,对碘的吸收代谢有干扰,还会使血液胆固醇升高。
4.氯胺消毒
氯胺消毒比氯消毒有以下三个优点:(1)减少了消毒过程中THMs的产量;(2)可以维持较长时间,能有效地控制水中残余细菌繁殖;(3)避免游离性余氯过高时产生的臭味。氯胺消毒一般是先加氨,充分混合后再加氯。若先加氯后加氨,则难以控制产生THMs的浓度。另外,如果加氯很久后才加氨,就会变成以自由性余氯为主要消毒剂,氯胺为辅助消毒剂的情况。氯胺消毒的缺点是:需要较长的接触时间;由于需加氨从而使操作复杂。氯胺的杀菌效果差,不宜单独作为饮用水的消毒剂使用。但若将其与氯结合使用,既可以保证消毒效果,又可以减少三卤甲烷的产生,且可以在延长配水管网中的作用时间。

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紫外线杀菌灯主要通过对微生物的DNA(去氧核糖核酸)进行破坏,使微生物失去繁殖能力,从而达到杀菌的目的。在水族箱中,紫外线杀菌灯可以有效地杀灭水中的细菌、病毒和真菌,保证鱼儿的健康。


如何识别北京好特光紫外线各种紫外线灯

一、高硼紫外线灯和石英紫外线灯   高硼玻璃紫外线灯和石英紫外线灯在外观上比是差不多的。外观主要区别在灯管内的灯芯上。石英玻璃熔点高,膨胀系数低,如果同时放在火中加热,普通玻璃熔点最低,其次是高硼玻璃。加温后同时放在水中急冷,不会碎裂的是石英玻璃。 最可靠的分辨方法是用紫外线辐照度计254 nm探头来测,同样功率,254 nm紫外线强度最高的是石英紫外线灯。其次是高硼玻璃紫外线灯。   二、灭蚊灯    涂了荧光粉的灯管,不管是用何种玻璃制造都不可能发出短波紫外线,更不可能产生臭氧,因为经荧光粉转换发出的谱线,波长最短为300 nm附近,在消毒柜里经常能看到的是灭蚊灯 ,只能产生365nm谱线和一部分蓝色光,它的功能除了能把蚊子吸引过来之外,是根本没有消毒作用的。普通玻璃和涂荧光粉的灯的254 nm紫外线强度为零。 对于一些使用普通玻璃管制造的所谓"紫外线灯",这种灯是不含紫外线的,用一个简单的方法测试: 把这种灯在节能灯或日光灯旁边点亮,它不能激化管内荧光粉发光,就可证实它是名符其实的假冒伪劣产品。


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石英套管是紫外线消毒灯中不可缺少的水处理设备配件。为了保护灯管不受冲击,也为了保证紫外线C光的透射率,采用壁厚1.5mm的石英材料做套管,透光率可达90%以上,其为直管、单端开口,可减少密封点,减少透水几率,提高系统安全性。另外密封设计为双重密封,保证系统可靠性。 康澈紫外线杀菌灯套管均采用国际熔融石英灯套管标准,以含低OH成分的耐高温材料制造,具有高纯度、高透射率(=90%)等优点。该石英套管同时适用于汞灯及其它石英材质灯管。 相关内容参考: 浅谈紫外线消毒灯带来的伤害                         ·中国多地布控防堵埃博拉,紫外线杀菌                         ·不打招呼“飞检”饭店“心脏”                         ·密闭式垃圾屋卫生多了                         ·2015第五届中国室内通风、 空气                         ·如何正确标准的使用紫外线杀菌灯和消                         ·第五届全国急救技能大赛受到东风御风                         ·哪个行业能应用紫外线消毒灯                         ·水处理杀菌消毒之污水市场效率                         ·紫外线消毒灯石英玻璃材质解析                         ·紫外线杀菌灯出现黑管怎么回事                         ·紫外线消毒灯使用和作用及危害                         ·紫外线杀菌灯水里技术处理                         ·紫外线消毒灯的作用与危害                         ·臭氧紫外线杀菌灯的利弊


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