01-紫外线消毒的特点和选型

《室外排水设计规范》GB50014 GB50014-2006 2006 6.13.3 污水宜采用紫外线或二氧化氯 消毒 也可用液氯消毒 消毒，也可用液氯消毒。
三、紫外线消毒系统的设计规范
-《城市给排水紫外线消毒设备》 （GB/T 19837-2005）和 《室外排水设计规范》（GB50014-2006) GB50014 2006)
C
3.18吨/时 43W 190265V/50Hz 1 3/4″MNPT 49.5×9cm 40.5cm 15×10×6c m 125PSI 有 无 无 无 无 无 304SS 无 2-45℃
D
3.18吨/时 43W 90265V/50Hz 1 3/4″MNPT 49.5×9cm 40.5cm 25×15×6c m 125PSI 有 有 有 有 有 D Plus 304SS 有 2-50℃
紫外光破坏微生物病原体的遗传信息(DNA/RNA)使之不能复制 繁殖
How UV Works
DNA C A T
=
G T
A
A
C T G T
=
T
G
A
C T G
A C T G
C T T A C A G A G A C
• UV light alters DNA destroying harmful bacteria and viruses
二、常见消毒方式的比较 和紫外线消毒的特点
1、各种消毒方法比较
方法 氯气 （Cl2） 二氧化氯 （Cl02） 臭氧 （O3） 优点 • 传统技术，比较成熟 • 纯设备投资成本相对低 • 具有余氯持续消毒作用 • 投放简单、方便 • 副产物较少，不受pH影响 • 有强氧化能力 • 除臭、脱色、除铁、锰等 • 不产生任何消毒副产物 • 对贾第虫、 隐孢子虫效 果 好，具广谱性杀菌能力; • 操作安全简易/运行成本 低 缺点 应用领域 • 对贾第虫、隐孢子虫无效 • 会产生消毒副产物（THMs） 自来水和污水中 具致癌，致畸毒害作用 传统的消毒方式 • 氯气危险，不宜储运 • 运行成本高不适合大水厂 应用 • 现场制备，存在安全隐患 • 消毒投资较大，运行成本 高 • 产生臭化副产物 对小规模项目具 有一定的针对性， 如医院污水处理 一些自来水厂深 度处理和一些工 业用水 大型市政给排水 项目和工业用水 （如半导体、食 品行业等）
紫外线 （UV）
• 对水体的悬浮物、色度等 影响UVT的因素比较敏感 • 无后续杀菌作用
2、紫外线消毒的特点
• 物理消毒 物理消毒、无二次污染, 无二次污染 对环境、生态和人类 对环境 生态和人类 无害 •使用安全, 无需储存、运输及使用任何有毒、 腐蚀性化学物品 •所有消毒方法中运行成本最低 •运行、维护简单方便 •对微生物作用的广谱性
•与化学消毒相比,紫外消毒性能稳定不受环境条 件(如温度和水中酸碱度变化)的影响 •紫外消毒一般只要1到15秒、而氯消毒则要15到 120分钟才能达到同样效果 •开方式渠道、无需接触池 •所有设备均可在室外安装运行、无需房屋建筑 •占地面积最少
不同消毒技术在市政污水的应用的变化趋势
我国大陆地区紫外线消毒技术大事记
T j 紫外消毒技术的应用 Trojan

净水处理系列 Trojan UVMAX Trojan j UVLOGIC OG C Trojan UVSWIFT 污水处理系列 Trojan j UV3000PTP Trojan UV3000B Trojan UV3000Plus Trojan UV4000Plus
净水消毒产品

UV LOGIC 系列 大庆采油十厂回注水 消毒现场 平均流量：3000吨/ 天


UVMAX系列产品选型及性能技术参数
型号
流量* 电源参数 灯管数量 进/出口径及连 接方式 腔体尺寸 灯管尺寸 控制箱尺寸 最大耐受压力 灯管故障视/听 报警 报警重置 计时器 干接触** 换灯提示 强度监视 腔体材料 外壳抛光 环境温度
四、紫外线消毒设计参数、设备 选型和典型案例分析
项目信息表
项目编号：（办事处名称/序号） 项目负责人： 项目名称 项目性质1 项目性质2 资金来源 设 负责人 计 单 E-mail： 位 地址 设计参数 A、平均流量：10万吨/天 D、当地电价： 当地电价 0.65 0 65元/度 FC/100ml G、处理工艺：A/A/B法 J、工业废水成份： UV3000PTP 市政污水处理 新建 工业废水 老厂改造 医院废水 项目进度 投资预算 电话 传真 海产养殖 其他 编制时间：2005年8月18日
F″
10.7吨/时 102W 90265V/50Hz 1 1 1/2″MNPT 110×9cm 100.5cm 25×15×6c m 125PSI 有 有 有 有 有 F″Plus 316SS 有 2-50℃
污水消毒产品

UV 3000 PTP 小型污水处理系统 适用于小区、学校生 活等生活污水，电厂 和医院等废水消毒 和医院等废水消毒。
Tw
蒸馏水
污废水
悬浮物颗粒对紫外消毒的影响
阴影
散射
紫外灯 完全穿透
屏蔽
3、影响紫外系统消毒性能及效率的 消毒系统因素
1、消毒器水动力学设计(最大程度利用紫外能 提高消毒器效率及减小水压损失) 2、灯管性能 （包括老化系数） 3、灯管排布 4、灯管结垢系数 5、镇流器性能
紫外光强分布对比
灰色: 0~1 绿色: 1~2 蓝色: 2 2~3 3 粉色: 3~4 黄色: 4~5 白色: >5
A
0.66吨/时 25W 230V/50Hz 1 3/8″FNPT 39×6.5cm 30cm 7×8×6cm 125PSI 有 无 无 无 无 无 304SS 无 2-40℃
B
1.14吨/时 27W 190265V/50Hz 1 3/4″MNPT 34×9cm 25cm 15×10×6c m 125PSI 有 无 无 无 无 无 304SS 无 2-45℃
E
6.36吨/时 67W 90265V/50Hz 1 1″MNPT 73.5×9cm 65cm 25×15×6c m 125PSI 有 有 有 有 有 E Plus 316SS 有 2-50℃
F
8.0吨/时 102W 90265V/50Hz 1 1″MNPT 110×9cm 100.5cm 25×15×6c m 125PSI 有 有 有 有 有 F Plus 316SS 有 2-50℃
30 20 10
理论剂量曲线
有效剂量曲线
Dose =
∫ I • dt
0
T
单根紫外灯处理流量 （最大流量/总紫外灯）
美国Dillon经验计算公式
一、灯管数量 设备灯管总数N = 144 二、平均每根灯管处理流量q 总处理流量 = 130000m3/day (按峰值流量计) = 90278（Lpm，即升/分钟） q= 90278/ N = 626.93Lpm/ 626 93Lpm/根 三、计算有效紫外剂量 Dose = 5320.2 x q–0.9839 = 9.4134 (mWs/cm2) 修正50%透光率:9.4134 :9 4134 x (0.50/0.65)2 (0 50/0 65)2 = ? 四、有效剂量修正 修正后剂量Dose老化 = Dose x C老化 / P x C结垢 = 9.4134 x 0.82 / 0.45 x 0.95 =16.30 (mWs/cm2)
• 2000年，我国内地第一套紫外线消毒装置(低压灯）
在上海闵行污水处理厂安装应用。 • 2001年～2005年间，陆续有上海长桥、无锡新区、广 州沥滘等60多座污水处理厂先后采购、安装、使用了 紫外线消毒系统。 • 2005年3月，亚洲最大的紫外线消毒系统（40万m3/d) 在杭州七格污水处理厂正式投入运行。 • 2005年7月15日，中华人民共和国国家标准《城市给 排水紫外线消毒设备》正式发布。 • 2006年1月，建设部《室外排水设计规范》将紫外线 技术作为污水消毒处理的优先设计技术。
紫外线消毒技术标准
一、《城镇给水和污水紫外线消毒设备》标准 （GB/T19857-2005 GB/T19857 2005），规定： ） 规定 城镇生活饮用水不小于40mJ/cm2； 城镇污水不小于20mJ/cm2（ （一级 级A标准）； 城镇污水不小于15mJ/cm2（一级B标准）； 城镇污水不小于15mJ/cm2（二级标准）。 二、 《室外排水设计规范》标准 （GB50014-2006），规定： 二级处理的出水为15～22mJ/cm 22 J/ 2； 再生水为24～30 mJ/cm2。
污水消毒产品


大兴安岭林业集团总 医院污水处理现场 平均流量：200吨/天
UV3000PTP系统选型及规格尺寸表
不锈钢型号 QM (t/d)一 QM (t/d)二 P（w） L2 H2 W2 E DIA
B、峰值系数 ：Ks=1.3 E、紫外线吸光度： 紫外线吸光度 H、零流量周期：2小时 UV3000PLUS
C、出水TSS：20mg/L F、消毒指标： 消毒指标 1000个 I、工业废水比例：1/5 UV4000PLUS
设计推荐 产品 项目进展 进度
UV3000B
各种消毒紫外灯的特点
常规低压灯 • 253.7 nm （> 90%) • 灯管运行温度 ~ 40oC • 单根灯管紫外能 输出: ~ 30 – 50 W • 对常规二级污水 对常规 级污水 消毒一般每根灯管 处理流量: ~ 150 吨/ 天，适用于小型污 水处理厂 低压高强灯 • 253.7 nm （> 90%) • 灯管运行温度 ~ 100oC • 单根灯管紫外能输 出: ~ 108W • 对常规二级污水消 对常规 级污水消 毒一般每根灯管处 理流量: ~ 600 吨/天 ，适用于中型污水 处理厂 中压(高强)灯 • 200 – 300 nm 消毒 波段 • 灯管运行温度 ~ 600 – 800 oC • 单根灯管紫外能 输出: ~ 420 W以上 • 对常规二级污水 对常规 级污水 消毒一般每根灯管 处理流量: ~ 1500 吨/天，适用于大型 或低质污水处理厂
Violet
可见光 Red
宇宙光
伽马线
X射线 10 -7 m
紫外线 UV
红外线 10 - 3m
无线电波
(m) 真空 UV 100 (nm) 200
Optical radiation 短波 UV (UV-C) 中波 UV (UV-B) 长波 UV (UV-A) 可见光
X-射线
280
315
400
80 0
净水消毒产品

UV MAX 小型净水处理设备 适用于饮料、制药等 用水，和酒店、游泳 和小区等供水消毒 池和小区等供水消毒。
净水消毒产品

UV MAX 系列 哈药集团制药总厂和 制药六厂制药用水紫 外线消毒现场 平均流量：40吨/小时


净水消毒产品


UV LOGIC 中型净水处理消毒系 统 适用用于电子用水、 中水回用 油 回注 中水回用、油田回注 和水产养殖等，还可 用于将解 用 将解TOC和除臭 氧。
紫外线消毒波谱
2、影响紫外系统消毒性能及效率的 水质因素
1 进水中工业废水成分 1、进水中工业废水成分 2、上游处理工艺及所用化学药剂 3、来流紫外透光率 4、悬浮物含量 5、颗粒尺寸分布
紫外透光率(%UVT)= 紫外透光率( )
Tw To
* 100
1 CM
253.7 nm
T o
253.7 nm
有效紫外剂量及主要影响因素
紫外线消毒系统消毒性能是消毒器所能实现的有效紫外剂量， 即由消毒器的生物验定剂量实验实际测得的紫外剂量而不是消 毒器的理论计算剂量。
两种紫外剂量计算方法 （1）理论剂量计算,又称作UVDis剂 量：
紫外剂量(mJ/cm2)
Dose = I • T
（2）有效剂量计算,即消毒器 的生物验定剂量：
紫外线消毒的特点和选型
主要内容

紫外线消毒的机理 紫外线消毒的特点 紫外线消毒系统的设计规范 紫外线消毒设计参数和选型 典型案例分析 公司简介和设备的特点
一、紫外线消毒机理简介 和影响因素
1、紫外线消毒机理简介
紫外线是波长在200 – 400nm 的电磁波，分为4个波段，其中具有杀菌消 毒功能的紫外波段为200 –ห้องสมุดไป่ตู้300nm，即紫外C和紫外B中的部分。