紫外線消毒器的消毒效果有時不如預(yù)期的那么好,導(dǎo)致這一現(xiàn)象出現(xiàn)的原因有很多,下面我們來仔細(xì)說明一下什么因素會影響紫外線消毒器的消毒效果。
(1)紫外線消毒器的結(jié)構(gòu)設(shè)計和效率
理想狀態(tài)下的紫外消毒設(shè)備,不考慮流體動力學(xué)的影響,理論紫外劑量即為紫外消毒系統(tǒng)中每個紫外燈管所輸出的紫外劑量之和。在污水消毒中,消毒效果是在考慮流體動力學(xué)情況下,由能被污水中微生物吸收到那部分有效紫外劑量來決定。不同的結(jié)構(gòu)設(shè)計、不同的燈管排布方式、設(shè)備內(nèi)部水利條件,都使紫外消毒設(shè)備的效率(即:有效紫外劑量/理論紫外劑量)不同,不同設(shè)備商的紫外消毒設(shè)備效率有較大差別,低的小于 50%,高的可達(dá)到 70% 以上。因此紫外消毒系統(tǒng)中所用的燈管數(shù)量不能取決于單根燈管的紫外輸出能量,要考率紫外消毒設(shè)備的紫外能量利用率。
(2) 紫外燈管的性能及老化系數(shù)
紫外燈管是紫外消毒系統(tǒng)的重要組件。其性能不僅僅是新燈管的紫外能量輸出、光電轉(zhuǎn)換效率還包括燈管的老化特性。燈管在使用過程中會逐漸老化,紫外能量輸出會隨時間而衰減。燈管的老化系數(shù)定義為燈管在壽命周期終點(diǎn)時的紫外能輸出與新燈管紫外能輸出之比。在劑量計算時必須計入燈管的老化系數(shù),而不能單考慮廠家對紫外燈管的保證壽命,目前市場上大多數(shù)的紫外燈管的老化系數(shù)在 50% 左右,個別廠家的燈管老化系數(shù)可達(dá) 80%左右。根據(jù)NWRI紫外協(xié)議[19]規(guī)定紫外消毒系統(tǒng)燈管老化系數(shù)為0.5。
(3) 燈管結(jié)垢系數(shù)
城市污水中的復(fù)雜成分加之紫外消毒設(shè)備運(yùn)行時燈管表面有較高的溫度,會使燈管外的石英套管表面結(jié)垢,影響紫外光的透射,直接影響系統(tǒng)的消毒性能。為保證系統(tǒng)消毒性能不受結(jié)垢的影響,在劑量計算時需考慮結(jié)垢系數(shù)。結(jié)垢系數(shù)一般與燈管的清洗方式有關(guān)。