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北京过流式紫外线消毒器
饮用水北京紫外线消毒器按水流状态分为敞开重力式饮用水北京紫外线消毒器和封闭压力式饮用水北京紫外线消毒器。目前使用的以封闭式饮用水北京紫外线消毒器居多。
封闭式饮用水北京紫外线消毒器具用金属圆筒把消毒灯管和被消毒的水封闭起来。封闭式饮用水北京紫外线消毒器筒体用不锈钢制造，封闭式饮用水北京紫外线消毒器其内壁多做抛光处理，以提高对紫外线的反射能力，增强筒体内的紫外线辐射强度。封闭式饮用水北京紫外线消毒器可在筒内加装了导流板，改变水流的运行状态，避免水流死角。封闭式饮用水北京紫外线消毒器器必须设有进水、出水和泄水管路，进水管上可设流量指示仪表，为简化封闭式饮用水北京紫外线消毒器的构造，也可以将泄水管和流量仪表安装在与消毒器相连的管路上。封闭式饮用水北京紫外线消毒器的醒目位置应设有灯管点燃指示、点燃计时指示或紫外线强度指示仪表。
饮用水北京紫外线消毒器的核心部件是紫外线灯管，作用是把电能转化为紫外线的光能。饮用水北京紫外线消毒器灯管内充有惰性气体和汞蒸气，低压紫外线灯管壳中的汞蒸气压力为0.8Pa。单灯管饮用水北京紫外线消毒器内设一只灯管，灯管位于筒体断面的中央。多灯管饮用水北京紫外线消毒器中灯管的布置原则，是使饮用水北京紫外线消毒器筒体断面内各点具有大体相同的紫外线辐射强度。直管型石英紫外线低压汞消毒灯执行国家行业标准YY/T0 160-94。
饮用水北京紫外线消毒器灯管的石英套管，透紫率不应小于92%，工作压力1.0MPa，试验压力1.2MPa。
为了提高饮用水北京紫外线消毒器设备的总出水量，可以采用多个饮用水北京紫外线消毒器单筒体的串联与并联组合方式。实践证明，辐照剂照明相同时，两种组合方式的消毒效果无明显差别。饮用水北京紫外线消毒器系列产品的规格在额定的流量下应达到杀菌必须的辐照剂量。
2 饮用水北京紫外线消毒器的主要技术特性
2.1 饮用水北京紫外线消毒器进水和出水水质
饮用水北京紫外线消毒器进水和出水水质应符合GB 3838-88地面水环境质量要求，适用于集中生活饮用水水源地保护区的水体，总大肠菌群值应小于10 000个/L。对于地面水源，在进行饮用水北京紫外线消毒器消毒做为饮用水之前，一般均经过混凝、沉淀、过滤等处理。GB5749-85《生活饮用水卫生标准》中规定，要求经过饮用水北京紫外线消毒器净化处理即供生活饮用水的水源，总大肠菌群值不应大于1 000个/L。饮用水北京紫外线消毒器的进水是以经过净化处理的地面水、城市建筑物水池或水箱的二次供水、可做为直接供给生活饮用水水源的井水，其水质应符合生活饮用水卫生标准的有关规定。饮用水北京紫外线消毒器进水的细菌学指标，可以取总大肠菌群值小于1 000个/L，细菌总数小于2 000个/mL，色度小于15度，总铁含量小于0.3mg/L，浊度小于5度。
2.2 饮用水北京紫外线消毒器工作条件
环境温度影响饮用水北京紫外线消毒器紫外线灯的辐射强度，从而影响消毒器的消毒效果。温度在5℃～40℃的范围内对饮用水北京紫外线消毒器消毒效果的影响变化是随温度的降低，紫外线灯的输出会减少，低于5℃时甚至会造成灯管启动困难。饮用水北京紫外线消毒器中，灯管套装在石英管内，其作用除了防止饮用水北京紫外线消毒器灯管破裂污染水质外，也有减少由于水温过低影响紫外线灯效率的功能。因此，饮用水北京紫外线消毒器的进水温度和环境温度就在5℃以上。
饮用水北京紫外线消毒器工作环境的相对湿度宜小于65%，最高不大于90%。过高的相对湿度，严重恶化了电气元件的工作条件，且空气中的中、小水滴增加，阻挡紫外线，使辐射强度减少。
我国电网的工频为50Hz。当电源电压变化时，饮用水北京紫外线消毒器紫外线灯的辐射强度随电压的升高而增强，饮用水北京紫外线消毒器的能力加大。饮用水北京紫外线消毒器的供电电压宜稳定在220V±10%的范围内，在此电源电压的波动范围内，消毒器的消毒能力将在15%～20%之间变化。
2.3 饮用水北京紫外线消毒器的消毒能力消毒能力
饮用水北京紫外线消毒器的消毒能力是指在额定进水量情况下对水中微生物的杀灭功能。饮用水北京紫外线消毒器的消毒能力其物理表达式表示在该状态下的辐照剂量：
辐照剂量=辐射强度X消毒器的有效水容积（L）/消毒器的额定进水量×3.6
确定饮用水北京紫外线消毒器消毒能力的核心问题是如何决定辐照剂量。杀灭不同微生物需要不同的辐照剂量，而存在于水中的微生物是各种各样的。选定的饮用水北京紫外线消毒器辐照剂量过高会浪费不必要的能量，过低又达不到消毒的目的。水的消毒应该侧重于杀灭通过水污染疾病的肠道细菌，一般认为饮用水北京紫外线消毒器所能提供的辐照剂量最小不小于9 000µW/(cm2·s)，产品出厂时应大于12 000µW/(cm2·s)。
在饮用水北京紫外线消毒器中，各点的紫外线辐射强度是不同的。灯管发出的紫外线穿过石英套管造成一定的衰减，在穿过水层的强度随水层深度增加而减少。饮用水北京紫外线消毒器中有多只灯管的情况下，筒体断面内的紫外线辐射强度的分布计算比较复杂，保证各点强度大体一致是结构设计中的首要问题。
饮用水北京紫外线消毒器的有效使用过程中，辐照剂量随时间的增加而减少，这主要是因为饮用水北京紫外线消毒器灯管的辐射强度的变化，饮用水北京紫外线消毒器筒体内表面和石英套管表面结垢造成紫外线的反射率和透紫降低也是一个重要的原因。饮用水北京紫外线消毒器灯管的有效使用时间是指其辐射强度从出厂的标准值下降30%的累积时间，饮用水北京紫外线消毒器灯管的有效寿命应可达13000h。
饮用水北京紫外线消毒器在接近生产厂家规定的有效使用期前，应加强出水水质的监测，及时更换失效的灯管。在实际运行中，在必要情况下，使用按标准值失效的灯管，适当地减少饮用水北京紫外线消毒器的进水量，保证必需的辐照剂量，仍然可以获得满意的水质。
2.4 微生物受紫外线照射后的光复活
在饮用水北京紫外线消毒器中，各种不同的微生物均由于紫外线的照射受到损伤以致死亡。但任何生物均对损伤有一定的修复能力，微生物也不例外。微生物的紫外线损伤能被可见光所逆转称为光复活，有效的波长范围包括330nm～480nm的可见光和近紫外光。修复情况因微生物的种类和受紫外线的打击的程度而异。一些缺乏光复活酶的微生物无光复活能力。紫外线的注量增加，光复活率降低，当照射剂量达到60 000µW/cm2时，大肠杆菌的光复活消失。光复活的机制是：在光复活酶的作用下，连接在一起的可以逆转的光产物胸腺嘧二聚体解聚而形成单体，使DNA恢复正常功能和结构以及在DNA复制时将损伤部位忽略和绕过，实现切割修复和重组修复。
为了避免光复活现象，饮用水北京紫外线消毒器应保证一定的紫外线辐照剂量，消毒器应安装在水箱的出水管上，经消毒后的水随取随用，避免与光长时间接触。
3 北京紫外线消毒器监测系统
3.1 北京紫外线消毒器灯管紫外线辐射强度
北京紫外线消毒器紫外线辐射强度用紫外线辐射强度测定仪测定，仪器应经国家法定单位校准，并在校准有效期内使用。测定时灯管应处水平位置，仪器接受探头置于灯管表面正中法线1m处。环境温度为25℃±3%、相对湿度不超过65%，测定前灯管的稳定放电时间不小于10min，电测仪表的精度不低于0.5级，镇流器符合GB2313要求，电源电压220V±2%、50Hz。
3.2 北京紫外线消毒器消毒器辐射照度
测定消毒器的辐射照度时使用的仪器和测定条件同4.1。仪器探头置于消毒器的测试孔处，距水面的距离小于5cm。测得的辐射强度与额定流量时水在消毒器中停留时间的乘积即为辐照剂量。
3.3 北京紫外线消毒器用于天然水的消毒监测
进水应符合消毒器的规定要求。消毒器的灯管全部开启。在额定消毒水量的情况下，也水水质应满足细菌总数小于100个/mL，总大肠菌群数小于3个/L。水质检测应符合《生活饮用水标准检验法》(GB5750)。
3.4 北京紫外线消毒器人工染菌的消毒检测
指示菌使用大肠杆菌8099。将菌液进行活菌计数，用脱氯自来水配成1 000cfu/L的染菌水做消毒试验，出水中的总大肠菌群数小于3个/L。
4 北京紫外线消毒器的运行管理
消毒器的运行管理并不复杂。平时应注意消毒器灯管是否全部点燃，电源电压是否正常，进、出水是否通畅。定期进行水质监测，在灯管监近有效期终点时应增加频度，及时撤换失效灯管。每3个月对石英玻璃套管、灯管、消毒器的筒内壁清洗一次，先用纱布蘸酒精擦洗，然后用柔软布擦净，工作中应戴干净手套，以防手油沾污，影响紫外线的透过率及反射率。
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