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紫外線----一種更有前途的消毒選擇
2018-8-19 17:13:39

經過幾十年的研究和發展,紫外消毒技術在能夠處理的水的種類,紫外設備的運行和維護方面,以及紫外系統的整體成本效率方面都取得了重大的進步。

在北美,目前大約有25%的污水處理廠都是采用紫外線進行消毒。盡管一直以來紫外線在北美主要是用于污水的消毒,很多的飲用水廠為了滿足美國環保署的LT2 增強的地表水處理法規正在安裝紫外消毒系統用以保護飲用水免遭諸如隱孢子蟲等原生動物的危害,隱孢子蟲是一種抗氯性的病原體,但是采用低劑量的紫外線就很容易被去除。

不采用化學藥劑的消毒方案

紫外線是一種不可見光,波長在200-300nm的紫外線被具有消毒的效果,意思就是他們具有對微生物滅活的能力,如細菌,病毒和原生物。由于這項能力使得紫外消毒作為一種環境友好性,非化學藥劑添加和對水體免遭有害微生物保護的高效消毒方法得到了廣泛的應用。

與化學消毒方法不同,紫外線通過物理方法對微生物進行快速有效的滅活。實現消毒的接觸時間從零點幾秒到幾秒。節省了氯接觸池這類需求,從而大大節省了占地空間和降低了安裝成本。

當對一個應用現場進行紫外工藝設計和設備規模計算時,必須考慮一些水質參數如峰值流量、平均流量、紫外穿透率和懸浮物。紫外穿透率指的是紫外光在水體中的傳播能力,上游的處理工藝對紫外穿透率會起到非常重要的作用。

通過創新達到更少維護的需求

紫外消毒技術與早期的產品相比已經有了很大的發展,操作和維護需要大幅降低。諸多的技術進步,如燈管輸出的提高、燈管壽命的延長、全自動機械加化學在線套管清洗系統,劑量同步控制和SCADA一體化使得今天的紫外系統更容易操作和維護。

更低的全壽命周期成本

將原有的氯消毒系統改造成紫外而進行的成本評估是常見的,紫外系統的初期投資會比典型的次氯酸鈉的投資要高,非常幸運的是,由于沒有添加化學品,紫外系統的運行成本比次氯酸鈉消毒系統的成本要低很多,把一個現有的次氯酸鈉的系統中改造為紫外消毒時,會有較高的初始投資,但是通過一段時間的運行,紫外系統的低運行成本將提供投資回報,投資回報如圖表1所示。由于電力成本和更換燈管的成本遠遠低于購買次氯酸鈉和相關的去除化學品的成本,同時工廠除了從經濟方面受益外,還可以從紫外系統能提高操作人員的安全性以及強調采用紫外技術是一種綠色環保的技術作為公共關系工具來進行宣傳等好處。

一種天然的綠色技術

碳排放量在今天的詞匯中是一個非常常見的詞了。碳排放量指的是一種工序或技術釋放到環境中的二氧化碳的量。通過全壽命周期分析方法可以對紫外及氯消毒處理對環境的影響進行評估,在一個全壽命周期分析中,各種影響因素都會被考慮過去,包括臭氧損耗,全球潛在變暖(碳排放),酸化,富營養化,毒性,人類健康影響,資源消耗和土地使用。根據一個城市的人口將這些數據歸一化就可以對不同的消毒技術進行比較。紫外具有較少的環境影響,因為對環境的較大影響因素是與化石燃料的燃燒相關的化學物質的傳播。

光明的前途

紫外行業的技術進步通過將紫外應用到具有挑戰性水質的污水、降低維護需求和實施投資效益高的消毒方案給市政行業帶來了好處。通過在社區安裝紫外,可以讓操作人員人將紫外作為一個有效的公共關系工具來教育大眾如何通過環保友好型的方法進行水處理。
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