紫外線的殺菌原理是利用紫外光的能量破壞水體中各種病毒、細菌及其它致病體的DNA，紫外線穿透微生物的細胞膜和細胞核，破壞核酸的分子鍵，使其失去復制能力或活性而死亡。紫外線殺菌波段介於200～300nm之間，其中以253.7nm波段能力最強。
紫外線消毒技術具有安全、高效、低成本、不產生副產物等優點。經紫外線消毒後，不存在二次污染及副產物，出水可回用於農田、林地等灌溉或回註水地下，實現資源化。
明渠消毒設備：
1、主要組成部分（但不限於這些）
⑴ 裝配完整的紫外線消毒系統；
⑵ 燈管排列結構；
⑶ 紫外燈模塊組件；
⑷ 紫外燈管；
⑸ 燈管端部密封和燈座；
⑹ 紫外燈套管
⑺ 紫外燈模塊組件支架；
⑻ 水位控制器；
⑼ 清洗系統
⑽ 水位傳感器；
⑾ 電路部分；
⑿ 紫外探測系統；
⒀ 配電中心；
⒁ 控制部分和機器部分
2、紫外線消毒系統的結構
紫外系統應能安裝於明渠中，為保證消毒效果，整個系統的構造如下：
明渠數：由制造商根據其系統情況決定
1). 每條明渠中紫外消毒模塊組數：1組
2). 每組消毒模塊中紫外燈模塊數：由制造商根據其系統情況決定
3). 每個紫外燈模塊中燈管數：由制造商根據其系統情況決定
4). 配電中心：至少1個包括鎮流器及電源部分的配電中心
5). 系統控制中心：至少1個包括現場控制系統及進行遠程監測和控制的通訊接口的紫外系統控制中心
6). 清洗驅動系統：至少1個（用於驅動自動清洗裝置）
7). 自動清洗裝置：與每一模塊配套一套
8). 紫外光強探頭：每組消毒模塊1個.
3、配置及要求
（1） 所有與污水相接觸的焊接金屬元件為304不銹鋼。
（2） 所有不與污水接觸的金屬元件為304不銹鋼。
（1） 所有燈管彼此互相平行且為均勻排列。
（2） 所有燈管和燈管電療完全浸沒在污水中，燈管由污水自然冷卻以保證在同溫下工作。
（1） 每一個紫外燈模塊組件應包括紫外燈管、套管、燈架以及安裝在其之內的機械自動清洗裝置。
（2） 每根燈管內置在一根單獨的石英套管內。
（3） 石英管的閉口端通過O型圈固定在框架上，從而使得石英套管不與框架上任何鋼體相接觸。
（4） 石英套管的兩端不伸出紫外燈模塊框架兩邊的鋼結構部分。
（5） 連接燈管的電纜終結應封閉在304不銹鋼套內，並有防水保護。
（6） 紫外燈模塊從設計上應考慮到工廠的操作人員方便更換燈管和石英套管。
（1） 燈管為低壓高強度紫外燈，燈管經過預熱處理以提高其壽命。
（2） 燈管保證壽命要求不低於13,000小時。
（3） 單根燈管254nm紫外C能量輸出，發光轉換效率不得低於40%。
（4） 燈管燈絲采用夾式設計，獨特的卷曲式可以防震。
（5） 電路連接部分隻在燈管一端，方便更換。
（6） 燈管為產生零臭氧類燈管。
（7） 燈管為低壓高強汞燈，其額定功率為320W；
（8） 單根低壓高強燈管253.7nm紫外C輸出不得低於120W；
（1） 石英套管開口端將由304不銹鋼套管或耐腐蝕材料螺帽、鋼套和緊壓式O型圈組成密封。
（2） 石英套管螺帽具有滾花面以供緊固時手握，拆卸燈管及套管時不需任何工具。
（3） 燈座的雙層密封與套管的O型密封圈構成多級密封屏障。
（4） 燈座裡面的第二級密封將燈與紫外模塊和模塊上的其他燈封閉隔離開來。
（5） 在石英套管發生意外破裂時，燈座上的雙層密封可以阻止水氣進入燈管模塊框架和侵襲與其他燈管的線路連接。
（1） 石英套管紫外透光率不低於90%
（2） 石英套管隻能為一端開口，另一端為圓頂形自然閉口端。兩端開口套管不予以采用。
（3） 套管壁厚度為1.5mm。
（1） 整個模塊支架應為304不銹鋼並懸空在明渠中污水上方，不需拴緊而固定所有紫外模塊。
（2） 整個模塊支架具有透光裝置，能防止發生意外時紫外線輻射到明渠外。
（3） 在更換燈管或石英套管時，每個模塊應能單獨起吊。
水位自動控制裝置安放在消毒水渠末端的排水口，可采用無動力頂部溢流堰式自動控制裝置。該溢流堰的結構，保證：在零流量時將保持一個最低水位，並且該最低水位仍高於燈管所處位置；在峰值流量時將保持一個最小的水位變化增量，水位的增加量不超過5 cm。
4、電路部分
（1） 功率因數：不低於0.99
（2） 保護等級：IP54
（3） 最高環境溫度：50℃
（4） 電子鎮流器若遇到任何一支紫外光燈初次啟動失敗，應會自行再啟動兩次。
（5） 電子鎮流器由微處理器控制，每個電子鎮流器獨立控制1支紫外光燈管。
（6） 鎮流器應置於鎮流器櫃內，便於風雨天檢修和防止因密封不嚴造成鎮流器受潮，引起故障或損壞。
（7） 對鎮流器進行檢修時，不需要將模塊提起，以免打斷消毒過程。
（1） 紫外系統（包括燈管組及配電系統，控制系統和其他輔助設備）為保證消毒效果，最大裝機容量不小於20KVA，必須單項列出各個用電部件的裝機容量和功耗,供電箱由用戶自備。
（2） 配電櫃將通過密封的匯流條向每一個紫外模塊供電。
（3） 每個系統控制中心供電參數為220V/AC、1相3線。
（4） 每個配電中心供電參數為220/380V/AC、3相4線。
（5） 制造商完成所有燈管和鎮流器間接線。
（6） 制造商提供連接燈管和鎮流器之間所有線纜和導管。
5、紫外探測系統
一個浸在水體中的紫外傳感器應隨時檢測每一個模塊組的紫外線強度。傳感器隻檢測紫外燈殺菌波段部分，這個探測系統在出廠前由制造商校正。
6、在線機械自動清洗系統
（1） 機械自動清洗系統在整個清洗過程中保證被清洗燈管和模塊照常工作。
（2） 清洗頻率應可調節（1次~500次/week），遠程手動或自動清洗控制可以通過操作界面及遠程控制實現。
（3） 清洗系統采用氣壓驅動，且驅動方式在模塊中央 。
7、控制部分
（1） 控制系統的操作接口應為完全兼容於可編程序控制系統的商業常用合法軟件並配液晶屏幕。該系統提供繪圖功能及操作菜單。密碼可在不中斷操作程序的情況下更改。具備紫外光調控、監控以及警報等功能，不具備以上功能的操作系統不予采用。
（2） 所有用於紫外光滅菌系統控制或監測的機表，必須具備獨立保險絲或斷路保護以減少因部件損壞而對系統產生的影響。
（3） 可編程序控制系統應能通過監控自動清洗環的工作情況來判斷系統運作是否正常。
（4） 可編程序控制系統應可監測每個獨立的紫外光滅菌燈管的具體情況及最少要提供下列信息至計算機系統中：
a）. 每一支紫外光燈的開熄情況（On/Off）
b）. 每一紫外光燈組的操作時間（小時）
c）. 每一紫外光燈組開閉次數（次）
（5） 每支紫外光燈的工作狀況必須有獨立顯示。（包括報警、指示燈管地址、每一支燈管線路故障等）。
（6） 紫外光消毒滅菌之控制系統應可提供以下警報：
a）.紫外光滅菌系統的電源中斷警報
b）.重要的機表失效或信號傳輸故障警報。在這種情況下，可編程序控制系統應可啟動內定程序開啟適當的紫外光燈以確保消毒效果。
c）.當水中紫外光強度達不到最低水平時警報。以反應污水的污穢程度及系統故障，並且這個警報系統可以在現場進行調整。
d）.低危機訊號警報：不會實際影響系統的運作，可以待緊急事情處理完再處理。
e）.高危機訊號警報：需要立刻處理以避免系統運作出現問題及受損。
f）.高、低危機訊號警報是提供一個機會給予操作人員根據問題的嚴重程度來做相應的處理。在可編程序控制系統的軟件中需要包含警報訊號的延緩時間來避免短暫出現的假訊號。
（7） 紫外消毒系統警報必須為可視式，所有工作狀況可同時輸出到污水處理廠內的控制中心。
（8） 所提供紫外線控制系統應能接入水處理中心的自控中心，進行遠程控制。
（9） 可編程序控制電器PLC選用進口產品。
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