費(fèi)致友
【摘 要】近年來,隨著社會和學(xué)籍在我國取得不斷的發(fā)展與進(jìn)步,在給排水施工中,憑借紫外線消毒技術(shù)的獨(dú)特優(yōu)勢和特點(diǎn)在其中得到合理應(yīng)用。本文主要從基礎(chǔ)的紫外線消毒技術(shù)進(jìn)行了解,對給排水中紫外線技術(shù)的技術(shù)原理、優(yōu)勢及影響元素等的應(yīng)用進(jìn)行了分析,從而使給排水中紫外線消毒技術(shù)的認(rèn)識進(jìn)行加深,對紫外線技術(shù)在給排水中的改良的穩(wěn)定性及發(fā)展趨勢進(jìn)行了有效保障。
【關(guān)鍵詞】給排水;紫外線消毒技術(shù);應(yīng)用;發(fā)展趨勢
利用紫外線進(jìn)行消毒始于美國,其在給排水中的應(yīng)用無需向水中添加任何的物質(zhì),少污染.節(jié)約成本,并且無副作用,目前已廣泛應(yīng)用于給排水處理中。給排水中紫外線消毒技術(shù)的應(yīng)用是通過輸一定波長的紫外線來破壞細(xì)菌等微生物細(xì)胞相關(guān)分子結(jié)構(gòu),從而達(dá)到消毒殺菌的目的。同時紫外線消毒技術(shù)在給排水中的應(yīng)用,相比于傳統(tǒng)的加氯消毒,具有污染小.成本低和操作便捷等特點(diǎn)與優(yōu)勢,更符合于當(dāng)今社會和人們的生活.生產(chǎn)的需求,為此加強(qiáng)對紫外線消毒技術(shù)在給排水中的應(yīng)用具有重要的意義。本文筆者結(jié)合實踐,通過經(jīng)驗積累和學(xué)習(xí),對紫外線消毒技術(shù)及其在給排水中應(yīng)用的相關(guān)問題進(jìn)行了全面的分析與論述,為紫外線消毒技術(shù)在給排水中的良好發(fā)展提供重要保障。
1.紫外線消毒技術(shù)概述
紫外線屬一種物理消毒方法,始用于20世紀(jì)60年代中期,由于紫外線消毒所具有的獨(dú)特優(yōu)勢,目前已被廣泛應(yīng)用于各行業(yè)的消毒殺菌中。紫外線消毒殺菌的速率不受PH和溫度的影響,當(dāng)紫外線強(qiáng)度達(dá)到一定標(biāo)準(zhǔn),其可在較短的時間內(nèi)消滅較大面積水域的細(xì)菌和病毒,從而大大提高了水體消毒的可靠性和有效性。
紫外線按照波長,可分為三個不同的波段,即波長在315nm~400nm的稱為紫外UVA,波長在280nm~315nm的稱為紫外UVB,波長在100nm~280nm的稱為紫外UVC。
2.紫外線消毒技術(shù)在給排水中的應(yīng)用
2.1給排水中紫外線消毒技術(shù)原理
紫外線對給排水的消毒殺菌重要是通過一定長度波長的紫外線對病毒.細(xì)菌等微生物體中細(xì)胞RNA和DNA的分子結(jié)構(gòu)進(jìn)行破壞,以此來抑制細(xì)菌和病毒再生細(xì)胞和生長性細(xì)胞的生長.發(fā)育,并最終實現(xiàn)消毒殺菌的目的。紫外線在給排水中的消毒殺菌主要指UVC,其波長為200~280nm,較為容易被細(xì)菌或病毒的DNA吸收,如此在使用紫外線UVC時,細(xì)菌DNA將其吸收,從而破壞細(xì)菌或病毒的結(jié)構(gòu),最終達(dá)到殺菌消毒的作用。
紫外線消毒可以分為不同的四個波段,不同波段其所適應(yīng)的消毒殺菌范圍也是有所不同的。紫外線消毒殺菌燈管可以分為高壓.中壓和低壓三種,目前較為常用的就是低壓系統(tǒng)和中壓系統(tǒng)兩種。低壓系統(tǒng)中,汞燈內(nèi)的汞呈蒸汽狀,其消毒殺菌的主要對象為污水,將低壓紫外線消毒用于給排水的污水消毒,其效率要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他消毒方法。而中壓系統(tǒng)的汞燈內(nèi)呈正常氣壓,能量轉(zhuǎn)化率不及低壓系統(tǒng),為此多用于大型水處理廠。
2.2在給排水中應(yīng)用紫外線消毒技術(shù)的優(yōu)勢
2.2.1紫外線消毒技術(shù)特點(diǎn)
綜合來講,紫外線消毒技術(shù)具有廣譜性高.效率高.運(yùn)行安全及污染小等諸多優(yōu)勢。其中,給排水中紫外線消毒技術(shù)具有較為高效的殺菌廣譜性,即主要指紫外UVC技術(shù),紫外UVC技術(shù)對于給排水的消毒殺菌廣譜性很高。紫外UVC技術(shù)將消滅水中幾乎所有的病毒和細(xì)菌,并且具有較高的有效性,甚至傳統(tǒng)加氯消毒而不能消滅的細(xì)菌和病毒,紫外UVC技術(shù)也能將其完全消滅,從而有效的確保了消毒殺菌后水的質(zhì)量;給排水中紫外線消毒技術(shù)的效率高,顧名思義即指紫外線消毒技術(shù)的效率,傳統(tǒng)的加氯消毒方法需要至少20分鐘方可將水中病毒和細(xì)菌消滅,而紫外線消毒能夠在短短的1秒中之內(nèi)殺掉水中的細(xì)菌和病毒,由此證實了紫外線消毒技術(shù)的高效率;給排水中紫外線消毒技術(shù)的運(yùn)行安全性,可以通過與傳統(tǒng)消毒殺菌方式的比較而體現(xiàn),傳統(tǒng)的消毒需要在水中加入有毒或易燃易爆的氯化合物臭氧實現(xiàn)消毒殺菌,一旦操作不當(dāng)將對安全產(chǎn)生威脅,而紫外線消毒技術(shù)無需向水中加入任何東西,因此也更具有安全可靠性;另外給排水中紫外線消毒技術(shù)的應(yīng)用,更重要的是具有污染小的優(yōu)勢和特點(diǎn),紫外線進(jìn)行消毒殺菌不需要依靠任何的化學(xué)藥劑,所以也不會對水體產(chǎn)生影響,傳統(tǒng)的加氯消毒在消毒過程中將產(chǎn)生有機(jī)氯,這將對人的生命和健康帶來威脅,極易產(chǎn)生水環(huán)境污染,為此紫外線消毒技術(shù)更具優(yōu)勢。
2.2.2造價低
給排水消毒殺菌的造價由投資成本.運(yùn)行成本和維護(hù)成本共同組成,紫外線消毒技術(shù)在給排水中的應(yīng)用相比于傳統(tǒng)消毒方法的造價更低廉。首先,對于紫外線消毒技術(shù)的投資成本,傳統(tǒng)的氯消毒需要修建大面積的接觸池,,氯消毒幾乎每單位體積的水需要0.5h的時間,這樣一來就需要大面積的使用土地.征集土地,此項開銷將大大增加消毒成本。例如,要修建一個5*104m3/d規(guī)模的污水處理廠需667平方米,而紫外線消毒技術(shù)則僅需100平方米的占地,這將為給排水消毒的投資成本節(jié)省很大的一筆開支;其次,給排水紫外線消毒技術(shù)的運(yùn)行成本和維護(hù)成本也是不高,其中運(yùn)行成本即指所消耗的電費(fèi),維護(hù)成本則主要指紫外線消毒燈管.鎮(zhèn)流器等相關(guān)部件的更換費(fèi)用,以及后期的清洗費(fèi)用。由此證實,紫外線消毒在給排水中的應(yīng)用還將有效降低消毒殺菌的造價。
2.2.3操作便捷
給排水中紫外線UVC消毒為模塊化設(shè)計系統(tǒng),其安裝較為簡單,對外界因素等無需要求。要實現(xiàn)紫外線消毒只需開啟電源就可,相比與傳統(tǒng)的加氯消毒安裝.運(yùn)行起來更加便捷,也更加安全可靠。
2.3影響紫外線消毒技術(shù)效果的元素
2.3.1殺菌能力的持續(xù)性
由上文可知,給排水中紫外線消毒技術(shù)屬于物理消毒過程,即對水體進(jìn)行瞬間的消毒殺菌,但是如果水體從紫外線消毒范圍內(nèi)流出后,再次受到污染,將不能保證給排水的質(zhì)量,因此殺菌消毒能力的持續(xù)性是影響紫外線消毒的因素之一。為有效避免消毒水體收到二次污染,對于污水應(yīng)盡快排放到江河湖海,對于飲用水應(yīng)注重與加氯消毒方法的相結(jié)合,以確保水體質(zhì)量。
2.3.2紫外線消毒燈管的污垢
紫外線消毒燈管表面形成的污垢,將降低紫外線的穿透力,從而影響到其對給排水的消毒殺菌能力。紫外線消毒燈管長期使用,會由水體的各種懸浮顆粒和一些溶解性物質(zhì)結(jié)為污垢,為確保消毒殺菌效果不被影響,應(yīng)對紫外線消毒燈管進(jìn)行定期的清洗.清潔。
3.紫外線消毒技術(shù)在給排水中應(yīng)用的發(fā)展
就目前情況看,對于給排水的殺菌消毒,紫外線消毒技術(shù)與傳統(tǒng)的消毒方法相比具有一定的優(yōu)勢,也正因如此別廣泛應(yīng)用于給排水中。然而紫外線消毒技術(shù)在給排水中也存在一定問題與不足,如缺乏持續(xù)殺菌能力.燈管表面結(jié)垢及紫外線消毒系統(tǒng)性能不穩(wěn)定等。對于此,如何保證紫外線消毒殺菌能力的持續(xù)性.燈管表面的清潔性及紫外線消毒系統(tǒng)的穩(wěn)定性等問題,成為當(dāng)前紫外線技術(shù)發(fā)展的中的主要問題。由此,我們應(yīng)積極加強(qiáng)學(xué)習(xí),注重實踐,有效的將理論與實踐相結(jié)合,逐個突破目前給排水中紫外線消毒技術(shù)存在的問題和不足,同時對其進(jìn)行相關(guān).詳細(xì)的探究,以不斷完善紫外消毒技術(shù),從而有效地促進(jìn)給排水中紫外線消毒技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展。
4.結(jié)語
總之,污染小、運(yùn)行成本低、廣譜性高且操作簡單是紫外線消毒技術(shù)自身所具備的優(yōu)勢,所以,在城市給排水中的應(yīng)用相對廣泛。雖然給排水中,紫外線消毒技術(shù)的應(yīng)用已取得了一定的進(jìn)步及發(fā)展,當(dāng)仍有一些問題及不足之處存在,對紫外線消毒技術(shù)日后的應(yīng)用及發(fā)展造成了一定程度的制約及影響。所以,應(yīng)通過不斷對學(xué)習(xí)的加強(qiáng),在試驗中加大對經(jīng)驗的吸取,探討紫外線技術(shù)的應(yīng)用,在給排水中紫外線技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行不斷的完善,促使紫外線消毒技術(shù)在我國給排水中取得較好的發(fā)展。 [科]