1. 紫外線(xiàn)殺菌燈的設計原理

　　在實(shí)際生產(chǎn)中，殺菌燈應用和設計主要考慮以下3種因素：

　　 A 有效輻射劑量（Heff）

　　有效輻射劑量是時(shí)間和有效輻照度的乘積（輻照度是殺菌的主要貢獻）。然而，輻射劑量受其本身穿透介質(zhì)能力的限制。穿透能力取決于吸收系數大小，對于固體，表面將吸收所有輻射；對于水，視其純凈度而言，光輻射被吸收90%前能相應穿透幾毫米到幾微米不等。

　　 B這些輻射可能導致的危害

　　殺菌輻射能導致結膜炎和皮膚紅斑，所以人類(lèi)不能在超過(guò)所規定*大值的輻射下受照。換句話(huà)說(shuō)，要在設計殺菌裝置時(shí)就將此考慮在內。

　　UV殺菌可用于所用三態(tài)物質(zhì)即氣體（空氣），液體（主要為水）和工藝達到吸收系數很小的固體（表面）。然而，通過(guò)使用“薄膜技術(shù)”和環(huán)路設計（使產(chǎn)品循環(huán)），即使在一些吸收系數不理想的情況下，也取得了巨大成功。

　　 C 光源

　　提高低壓光源的燈電流以獲得相同管長(cháng)的更高光輸出，但以降低紫外輻射效率為代價(jià)（紫外瓦特/輸入瓦特）；這是由于自吸收的增加及溫度的影響。在燈中使用汞齊替代純汞可以減少上述溫度的影響。HOK光源，中氣壓汞燈，比低壓光源產(chǎn)生更多的UV-C紫外輻射，但效率也更低。

　　 2.紫外線(xiàn)殺菌的特點(diǎn)

　　紫外線(xiàn)凈化法比傳統的氯氣消毒有無(wú)可比擬的優(yōu)越性。氯氣消毒會(huì )在水中形成一種氯的化合物，這是一種致癌物，而且氯氣濃度高時(shí)也會(huì )有一種味道，如果喝生水，會(huì )明顯地聞到這股怪味?，F在水消毒還有一種方法：臭氧。臭氧也能殺菌，但其濃度高時(shí)，臭氧分解的時(shí)間就要延長(cháng)，很可能就會(huì )經(jīng)近距離管道輸送到居民房?jì)?。臭氧水據說(shuō)能美容、洗菜，但不能喝，而且其味道難聞。如果濃度降低，殺菌能力又要減弱。此外臭氧消毒還要防止泄漏。

　　紫外線(xiàn)殺菌消毒燈不需要添加任何化學(xué)品，添加化學(xué)品常常使水中有一種不好的味道或氣味，甚至這種化學(xué)品本身也可能有危害，例如氯可能與水里的有機物質(zhì)起反映，形成有潛在致癌威脅的氯仿。而且化學(xué)品發(fā)揮作用需要一段時(shí)間，水使用之前如果沒(méi)有與化學(xué)品充分混合，其有效性就會(huì )受限。此外，在有些情況下，微生物能夠對某些特定的化學(xué)品產(chǎn)生耐性或**性。而采用UVC輻射消毒就不會(huì )出現這些情況。

　　一個(gè)典型的完整過(guò)濾裝置具有多層結構，包括一個(gè)UV光源和一個(gè)傳統的機械過(guò)濾器。通常由過(guò)濾系統專(zhuān)業(yè)制造商將合適的UVC燈管集成在完整的過(guò)濾裝置中。一個(gè)完整過(guò)濾裝置有多級凈化結構，除了UVC燈管本身，還有一個(gè)傳統的機械過(guò)濾層，用于去除固體雜質(zhì)，以及一個(gè)活性炭過(guò)濾層，用于去除帶有**味道和氣味的生物物質(zhì)和芬芳化學(xué)品等其他雜質(zhì)。

　　 3.紫外線(xiàn)殺菌燈的實(shí)際應用

　　 3.1紫外線(xiàn)殺菌燈的方法

　　水處理（watertreatment）從處理對象分，它包括廢水處理、城市供水處理、飲用水處理、純凈水處理、養殖場(chǎng)水處理；從原理上分，有消毒、殺菌、光分解降解及其它光化反應；從使用紫外線(xiàn)殺菌燈的方法來(lái)分，有直接把燈放入水中，稱(chēng)為浸沒(méi)式；紫外線(xiàn)燈放入套管里使用，稱(chēng)為過(guò)流式。（飛利浦照明公司的紫外線(xiàn)殺菌燈目前主要采用的就是這種過(guò)流式的方法。）

　　 4.1.1過(guò)流式

　　過(guò)流式的設備工作原理是這樣的：經(jīng)水泵產(chǎn)生壓力的一定流速的水流流過(guò)能透紫外的石英套管外圍，紫外線(xiàn)燈產(chǎn)生的254nm紫外線(xiàn)對水進(jìn)行消毒、殺菌。其特點(diǎn)是水流流速很快，一般在石英外套流過(guò)的時(shí)間為不超過(guò)1秒，因此要求殺菌燈的紫外線(xiàn)強度是很高的，一般要求在表面強度超過(guò)30000uw/cm2。要產(chǎn)生如此高的紫外線(xiàn)強度，需選用高強度大功率的紫外線(xiàn)殺菌燈。如果仍然想通過(guò)延長(cháng)時(shí)間來(lái)提高消毒效果，那么一般選用較長(cháng)的燈，做較長(cháng)的設備，或在不銹鋼外壁上處理成渦流旋轉式結構，來(lái)延長(cháng)水流過(guò)的時(shí)間。

　　 4.1.2 浸沒(méi)式

　　與過(guò)流式相比，浸沒(méi)式結構簡(jiǎn)單。紫外線(xiàn)殺菌燈直接放在水中，這種方法可用于流動(dòng)的動(dòng)態(tài)水，也可用于靜態(tài)水。這種處理方法要注意燈管有可能由于意外情況發(fā)生破裂；長(cháng)時(shí)間處理，燈管表面會(huì )被水中藻類(lèi)等污染物覆蓋，將嚴重影響紫外線(xiàn)透出。對不同對象的水體進(jìn)行消毒，主要要了解水質(zhì)變動(dòng)情況和水對紫外線(xiàn)的透過(guò)率。

　　 4.2應用前景及領(lǐng)域

　　飛利浦紫外殺菌燈不僅紫外光波透過(guò)率高、壽命長(cháng)、凈化空氣時(shí)產(chǎn)生負氧離子，同時(shí)，還能殺滅有害**和病毒高達99.99%。

　　盡管紫外線(xiàn)殺菌燈可以應用在各方各面并能達到多種目的，它的應用領(lǐng)域主要可概括為以下幾個(gè)方面：1、空氣消毒2、HVAC冷卻旋管3、家庭用水4、工業(yè)飲用水5、工藝用水(飲料)6、廢水7、半導體和IC制造業(yè)8、游泳池、溫泉、水族館、魚(yú)塘，另外可應用于啤酒飲料、水處理、空調、消毒柜、醫院動(dòng)態(tài)無(wú)菌室、病房等。

　　 5.小結

　　長(cháng)期以來(lái)，宏觀(guān)和微觀(guān)環(huán)境中的污染一直備受人們的關(guān)注。而目前對污染減少的問(wèn)題已形成了一個(gè)產(chǎn)業(yè)，包括改良技術(shù)以減少初級污染、次級污染以及物理、生物、化學(xué)方式的清潔。而在這些技術(shù)中使用UV-C紫外輻射不僅起到殺菌作用，而且還是種高效的殺菌方法，它將可能是*為高效節能的技術(shù)。