纯净水紫外线消毒技术的分析与研究思考

发表时间:2021/7/20   来源:《工程管理前沿》2021年3月第8期   作者:王增东
[导读] 以往运用一些化学物质进行水质消毒存在极大副作用,
        王增东
        龙岩烟草工业有限责任公司   福建  龙岩  364000


        摘要:以往运用一些化学物质进行水质消毒存在极大副作用,而近年来各种隐藏于水中的新型微生物被相继发现,使得氯消毒等工艺面临前所未有的挑战。从而人们开始探寻可以代替化学物质消毒且更加有效的消毒技术,紫外线消毒技术的应时而生直接弥补了其他消毒技术的短板,提升消毒效果,降低副作用。因此文章以下从紫外线消毒原理为开篇,结合其对水质的灭活效果,最后详细阐述其应用优点和前景。
        关键词:纯净水;紫外线消毒;分析研究
        在各种各样的新型的消毒技术中,紫外线具备无任何化学物质添加,消毒效果好且对于人体副作用较低等优势收获广泛关注。除却我国,在欧美等诸多西方国家中已经将紫外线技术归属为用水给水系统中消毒的首选,其无论从绿色环保抑或是保障人体用水安全方面确实是其他消毒方式无法比拟的,尤其近年来,水质因为各种工业或者其他污染等原因,很多微生物的相继出现,给人类健康带来极大影响,因此文章以下就紫外线消毒技术进行详细研究。
一.紫外线消毒原理
        从某种程度上来说,紫外线杀菌隶属于光化学的过程,其通过核酸对于紫外线的吸收作用达到紫外线灭菌的效果。而在光谱紫外线的外端,具有人体肉眼无法捕捉的光波,即紫外线。其以波长范围为根据,将其分割为A、B、C三个节点波段,其中在C段中,紫外线效果最为显著,波长通常在240-2nm范围之内,其中有效记录最强数据为2537nm[1]。现代紫外线消毒技术涵盖了光学、生物学、物理学等基础,在多个领域均有涉及,其可利用独一无二的高效率、高强度、高寿命等优势将C段紫外线光波强化,从而发出更加强势的C光,作用于水流表面,当水中的各种微生物、细菌、病毒等肉眼无法预见的物质接触到C段紫外线光波辐射后,其机体内部的DNA结构将遭到严重损害,从而完成消杀的过程。紫外线消毒技术在不用借助任何其他化学药品的基础上,就可以针对水质完成高效消毒,极大程度上降低水中其他物质对于人体的伤害,达到净化水质的目标,完成对水质洗涤的预想效果。
二.紫外线消毒对水中微生物灭活效果
        紫外线消毒对于各种微生物的灭活效果非常显著,且消毒过程极快,无需沉淀等各种等待的过程,一般情况下针对水质的消毒效果都在几秒内迅速完成,紫外线对于常见细菌和病毒的灭火效果以下在详细罗列,详见表1,另外,紫外线技术对于其他很多工业上的残存物质即病原微生物等都具有很好的灭活效果。

三.紫外线消毒应用优点及前景
1.紫外线消毒技术应用优点
1.1造价低廉
        针对工厂车间的水质消毒中,其综合成本在于投资、运行以及维护所需要的花销,紫外线消毒技术在针对水质进行消毒,将较于以往所运用的化学物质校消毒方法来说,造价更加经济实惠。首先,在紫外线消毒技术的投资成本上,传统应用的化学物质消毒需要工厂必须具备一定面积的接触池,氯消毒在每单位体积的水中需要花费半个小时的时间,在这种情况下,要为化学消毒提前做好使用土地的准备,在征集大面积土地过程中,投资成本并不是小数目,大大提升其消毒成本。另外针对土地进行修建,很多细节之处都需要运用资金维持。而运用紫外线消毒技术只需要安装设备即可,这对于投资成本之上便节省了大部分。其次紫外线消毒技术的运行维护成本亦是较为可观的,其运行中最为消耗的为电能,维护成本在于设备在长期使用下的老化,以及清洗[2]。由此对比可知,紫外线消毒技术在这水质消毒中不仅效果显著,且经济实惠。
1.2操作便捷
        根据我车间纯净水水箱规格,2m*4m*2m,事先准备6根紫外线灯管,并根据自身车间要求,针对紫外线杀菌型号进行选择,例如T-160H,而后根据安装说明进行安装即可[3]。待安装完成后,针对设备消毒效果进行验收。定期针对设备进行清洗,或者部件进行更换,达到一键消毒的作用,对于以往运用氯等化学物质进行消毒的操作步骤来说,较为简单、便捷。
1.3消毒效果
        在传统消毒手段中,针对常见微生物具有一定的消杀效果,但是针对隐孢子虫等的灭活效果较低,并且于水中大量投放氯等化学物质,其会产生诸多副作用。而针对常见或者不常见最新发现的各种微生物,在紫外线消毒技术下均可达到灭活效果,并且紫外线消毒技术还能有效降低水中的臭味或者异味等。
2.紫外线消毒技术应用前景
        紫外线消毒技术的包容性极高,对于各种微生物及病原体的消杀效果均较为可观,在西方一些发达国家中,针对水质的消毒,废水的处理等都在运用紫外线消毒的方法[4]。目前在我国,一些饮用水消毒、循环水消毒、生活污垢、工业废水等方面紫外线消毒均起到了一定效果。虽然纵观整体来说,紫外线消毒技术还有广泛的提升空间,但是我们相信,伴随科学技术的持续进步,杀菌效率更为显著的紫外线杀菌系统会得到更加深入的研究,在绿色环保的立意上,紫外线消毒技术也定会发挥出强大的作用,因此说,紫外线消毒技术的应用前景极为广泛。
四.结束语
        总而言之,紫外线消毒技术可以利用自身优势弥补传统消毒技术的短板,提升消毒灭活效果,降低副作用。紫外线消毒技术现在已经被广泛应用于多个领域的水质消毒之中,在诸多方面均贡献了极大力量,已然成为社会生活中不可或缺的一项技术。虽然目前紫外线消毒技术依然不够完善,但是我们相信,伴随科学技术地在发展,紫外线技术会更加完善,涉及使用面积会更加广泛,服务于各行各业。

参考文献:
[1].曹小兵, 陈磊, 冉崇高,等. 紫外线杀菌产品在消毒杀菌领域的应用研究[J]. 中国照明电器, 2020.421(04):10-14.
[2].薛斌, 闫建昌, 王军喜,等. 紫外消毒技术与紫外光源发展趋势[J]. 照明工程学报, 2020.31(02):9-10.
[3].崔来. 污水处理紫外线消毒工艺存在的问题及如何有效应对[J]. 四川水泥, 2020.292(12):73-74.
[4].刘柳,燕金军. 紫外线杀菌消毒器应用和发展概述[J]. 中国照明电器, 2020.427(10):34-39.
姓名:王增东(1989.10--);性别:男,民族:汉  籍贯:福建省龙岩市人,学历:本科,毕业于福建工程学院;现有职称:助理工程师;研究方向:机械设计制造及其自动化。
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