紫外线杀菌在水处理的应用

　　紫外线在水处理中的应用已经有几十年的历史。但是由于其技术复杂，成本昂贵，使其应用受到限制。但是如今国外的紫外线技术已经得到了广泛的应用，取缔了传统的氯化消毒，而且价格低于传统氯化消毒。
　　紫外线杀菌灯实际上是属于一种低压汞灯。低压汞灯是利用较低汞蒸汽压(<10-2Pa)被激化而发出紫外光，其发光谱线主要有两条：一条是253.7nm波长;另一条是185nm波长，这两条都是肉眼看不见的紫外线。
　　在水产养殖和观赏鱼养殖领域，利用紫外线杀菌得到了越来越广泛的应用。而在水产、水族养殖领域，通常会遇到两个问题：
　　1、水中水藻的繁殖
　　2、鱼类疾病。
　　绝大多数的水藻及引起鱼类疾病的细菌病毒在强紫外线照射下数秒内即可死亡解体，所以这两个问题都可以通过紫外线杀菌方法得到妥善解决。
　　在太阳光或人工光源的照射下，水中藻类如蓝绿藻会大量繁殖，藻类消耗水中氧气养分，进而影响水族的正常生长，紫外线可以解决这个问题。让养殖水反复循环通过一个装有紫外线灯的封闭杀菌器中，水中藻类在强UVC紫外线辐射下会解体死亡，重组为大的分子链，最终可以被过滤系统过滤。在这个反应过程中，水的流速和杀菌灯的功率选择很重要，在夏天温度高，藻类繁殖快速，水的流速不宜太快，紫外线灯功率要适当高一些，冬天反之。例如，一只36W的石英紫外线杀菌灯就可以使容量35000L的水池净化。如果达不到水体净化，就要增加紫外线的功率，或者增加灯管的数量，同时水的流速也要适当，流速不能太快，要保证水中藻类接受紫外线辐射的时间。
　　除了水藻问题，在水产水族养殖业，鱼类病也是经常要面对的问题。紫外线对杀灭引起鱼类病的水中细菌十分有效，比如白斑病菌，在紫外线照射下三秒中可以杀死。特别有时候，池塘要新加进去一些鱼，这些新鱼很可能带进鱼塘新的病菌，或者鱼塘要换水，新水中也有可能有病菌，这些情况都要由紫外线系统对水体杀菌。方法和前述处理藻类一样，让水反复循环流过装有紫外线灯的杀菌器中，注意要保证水接受紫外线辐射时间不小于3秒，否则杀菌效果会收到影响。同样，可以根据水体大小和环境温度条件，选择紫外线灯的功率和数量。
　　经过紫外线杀菌净化过的水池，99%以上的细菌病毒会被杀死，因此鱼类会很少生病，进而提高养殖产量，对观赏鱼来说洁净无菌的水会使鱼体更加色彩鲜艳。
　　紫外线杀菌器作为池塘水体净化时的效果，还与以下几个方面有关：太阳照射强度，池塘的深度，水面的植物覆盖，当地的气温。
　　但是要注意，紫外线灯只对细菌病毒及其他微生物有杀灭作用，对固体颗粒和无机物的清除要靠过滤系统完成，所以完美的水产水族领域水处理要由紫外线杀菌系统和过滤系统结合在一起完成。
　　特别提醒：UV杀菌器如果用于池塘内除绿藻，UV灯管可以使用一年。如果用于池塘杀菌，考虑到UV灯辐射的衰减，为了保证杀菌效果，建议用户8到10个月更换UV灯。
　　本世纪七十年代，由于水污染的加剧和公众健康意识的提高，迫使人们在传统水处理工艺的基础上采用新的手段，保证供水水质符合更加安全的饮用水标准。经过近二十年的研究和实践，以紫外线为主组成的复合应用技术，以其良好的处理效果成为给水深度净化技术的首选。(1)紫外光用于城市污水二级处理出水的消毒可以满足目前国内景观及绿化用水要求。(2)该技术具有无二次污染的特点，应用前景广阔。(3)能耗低、运行费用低;自动化程度高;维护简便。另外，经过紫外线消毒的污水可以在很多领域再利用，以实现污水资源化。将其用于灌溉农田、林地和草坪等可避免化学消毒剂对植物的损伤;用于地下水回灌可以防止微生物对化学消毒剂产生适应性而再度繁殖造成的地层堵塞。随着对紫外线消毒机理的深入研究、紫外线技术的不断发展以及消毒装置在设计上不断完善，紫外线消毒法有望成为代替传统氯化消毒的主要方法之一。