紫外線消毒的特點(diǎn)和選型

1、紫外線消毒的特點(diǎn)和選型,主要內(nèi)容,紫外線消毒的機(jī)理 紫外線消毒的特點(diǎn) 紫外線消毒系統(tǒng)的設(shè)計(jì)規(guī)范 紫外線消毒設(shè)計(jì)參數(shù)和選型 典型案例分析 公司簡(jiǎn)介和設(shè)備的特點(diǎn),一、紫外線消毒機(jī)理簡(jiǎn)介 和影響因素,1、紫外線消毒機(jī)理簡(jiǎn)介,紫外線是波長(zhǎng)在200 400nm 的電磁波，分為4個(gè)波段，其中具有殺菌消毒功能的紫外波段為200 300nm，即紫外C和紫外B中的部分,伽馬線,X- 射線,紫外線 UV,紅外線,無(wú)線電波,Violet,可見光,Red,Optical radiation,X-射線,真空 UV,短波 UV (UV-C,中波 UV (UV-B,長(zhǎng)波 UV (UV-A,可見光,100,200,280,4

2、00,800,m,宇宙光,315,紫外光破壞微生物病原體的遺傳信息(DNA/RNA)使之不能復(fù)制繁殖,紫外線消毒波譜,2、影響紫外系統(tǒng)消毒性能及效率的 水質(zhì)因素,1、進(jìn)水中工業(yè)廢水成分 2、上游處理工藝及所用化學(xué)藥劑 3、來(lái)流紫外透光率 4、懸浮物含量 5、顆粒尺寸分布,紫外燈,懸浮物顆粒對(duì)紫外消毒的影響,陰影,散射,完全穿透,屏蔽,3、影響紫外系統(tǒng)消毒性能及效率的 消毒系統(tǒng)因素,1、消毒器水動(dòng)力學(xué)設(shè)計(jì)(最大程度利用紫外能 提高消毒器效率及減小水壓損失) 2、燈管性能 （包括老化系數(shù)） 3、燈管排布 4、燈管結(jié)垢系數(shù) 5、鎮(zhèn)流器性能,紫外光強(qiáng)分布對(duì)比,灰色: 01 綠色: 12 藍(lán)色: 23

3、粉色: 34 黃色: 45 白色: 5,二、常見消毒方式的比較和紫外線消毒的特點(diǎn),1、各種消毒方法比較,2、紫外線消毒的特點(diǎn),物理消毒、無(wú)二次污染, 對(duì)環(huán)境、生態(tài)和人類無(wú)害 使用安全, 無(wú)需儲(chǔ)存、運(yùn)輸及使用任何有毒、腐蝕性化學(xué)物品 所有消毒方法中運(yùn)行成本最低 運(yùn)行、維護(hù)簡(jiǎn)單方便 對(duì)微生物作用的廣譜性,與化學(xué)消毒相比,紫外消毒性能穩(wěn)定不受環(huán)境條件(如溫度和水中酸堿度變化)的影響 紫外消毒一般只要1到15秒、而氯消毒則要15到120分鐘才能達(dá)到同樣效果 開方式渠道、無(wú)需接觸池 所有設(shè)備均可在室外安裝運(yùn)行、無(wú)需房屋建筑 占地面積最少,不同消毒技術(shù)在市政污水的應(yīng)用的變化趨勢(shì),2000年，我國(guó)內(nèi)地第一套

4、紫外線消毒裝置(低壓燈） 在上海閔行污水處理廠安裝應(yīng)用。 2001年2005年間，陸續(xù)有上海長(zhǎng)橋、無(wú)錫新區(qū)、廣州瀝滘等60多座污水處理廠先后采購(gòu)、安裝、使用了紫外線消毒系統(tǒng)。 2005年3月，亞洲最大的紫外線消毒系統(tǒng)（40萬(wàn)m3/d)在杭州七格污水處理廠正式投入運(yùn)行。 2005年7月15日，中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)城市給排水紫外線消毒設(shè)備正式發(fā)布。 2006年1月，建設(shè)部室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范將紫外線技術(shù)作為污水消毒處理的優(yōu)先設(shè)計(jì)技術(shù),我國(guó)大陸地區(qū)紫外線消毒技術(shù)大事記,室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范GB50014-2006 6.13.3 污水宜采用紫外線或二氧化氯消毒，也可用液氯消毒,三、紫外線消毒系統(tǒng)的設(shè)計(jì)規(guī)范-

5、城市給排水紫外線消毒設(shè)備 （GB/T 19837-2005）和室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50014-2006,紫外線消毒技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),一、城鎮(zhèn)給水和污水紫外線消毒設(shè)備標(biāo)準(zhǔn) （GB/T19857-2005），規(guī)定： 城鎮(zhèn)生活飲用水不小于40mJ/cm2； 城鎮(zhèn)污水不小于20mJ/cm2（一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)）； 城鎮(zhèn)污水不小于15mJ/cm2（一級(jí)B標(biāo)準(zhǔn)）； 城鎮(zhèn)污水不小于15mJ/cm2（二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)）。 二、 室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn) （GB50014-2006），規(guī)定： 二級(jí)處理的出水為1522mJ/cm2； 再生水為2430 mJ/cm2,兩種紫外劑量計(jì)算方法 （1）理論劑量計(jì)算,又稱作UVDis劑 量： Dos

6、e = （2）有效劑量計(jì)算,即消毒器 的生物驗(yàn)定劑量： Dose,紫外線消毒系統(tǒng)消毒性能是消毒器所能實(shí)現(xiàn)的有效紫外劑量，即由消毒器的生物驗(yàn)定劑量實(shí)驗(yàn)實(shí)際測(cè)得的紫外劑量而不是消毒器的理論計(jì)算劑量,有效紫外劑量及主要影響因素,單根紫外燈處理流量 （最大流量/總紫外燈,紫外劑量(mJ/cm2,10,20,30,有效劑量曲線,理論劑量曲線,美國(guó)Dillon經(jīng)驗(yàn)計(jì)算公式,一、燈管數(shù)量 設(shè)備燈管總數(shù)N = 144 二、平均每根燈管處理流量q 總處理流量 = 130000m3/day (按峰值流量計(jì)) = 90278（Lpm，即升/分鐘） q= 90278/ N = 626.93Lpm/根 三、計(jì)算有效紫外

7、劑量 Dose = 5320.2 x q0.9839 = 9.4134 (mWs/cm2) 修正50%透光率:9.4134 x (0.50/0.65)2 = ? 四、有效劑量修正 修正后劑量Dose老化 = Dose x C老化 / P x C結(jié)垢 = 9.4134 x 0.82 / 0.45 x 0.95 =16.30 (mWs/cm2,四、紫外線消毒設(shè)計(jì)參數(shù)、設(shè)備選型和典型案例分析,項(xiàng)目信息表,項(xiàng)目編號(hào)：（辦事處名稱/序號(hào)） 項(xiàng)目負(fù)責(zé)人： 編制時(shí)間：2005年8月18日,各種消毒紫外燈的特點(diǎn),常規(guī)低壓燈 253.7 nm （ 90%) 燈管運(yùn)行溫度 40oC 單根燈管紫外能輸出: 30 5

8、0 W 對(duì)常規(guī)二級(jí)污水消毒一般每根燈管處理流量: 150 噸/天，適用于小型污水處理廠,低壓高強(qiáng)燈 253.7 nm （ 90%) 燈管運(yùn)行溫度 100oC 單根燈管紫外能輸出: 108W 對(duì)常規(guī)二級(jí)污水消毒一般每根燈管處理流量: 600 噸/天，適用于中型污水處理廠,中壓(高強(qiáng))燈 200 300 nm 消毒波段 燈管運(yùn)行溫度 600 800 oC 單根燈管紫外能輸出: 420 W以上 對(duì)常規(guī)二級(jí)污水消毒一般每根燈管處理流量: 1500 噸/天，適用于大型或低質(zhì)污水處理廠,Trojan紫外消毒技術(shù)的應(yīng)用,凈水處理系列 Trojan UVMAX Trojan UVLOGIC Trojan UV

9、SWIFT 污水處理系列 Trojan UV3000PTP Trojan UV3000B Trojan UV3000Plus Trojan UV4000Plus,凈水消毒產(chǎn)品,UV MAX 小型凈水處理設(shè)備 適用于飲料、制藥等用水，和酒店、游泳池和小區(qū)等供水消毒,凈水消毒產(chǎn)品,UV MAX 系列 哈藥集團(tuán)制藥總廠和制藥六廠制藥用水紫外線消毒現(xiàn)場(chǎng) 平均流量：40噸/小時(shí),凈水消毒產(chǎn)品,UV LOGIC 中型凈水處理消毒系統(tǒng) 適用用于電子用水、中水回用、油田回注和水產(chǎn)養(yǎng)殖等，還可用于將解TOC和除臭氧,凈水消毒產(chǎn)品,UV LOGIC 系列 大慶采油十廠回注水消毒現(xiàn)場(chǎng) 平均流量：3000噸/天,UV

10、MAX系列產(chǎn)品選型及性能技術(shù)參數(shù),污水消毒產(chǎn)品,UV 3000 PTP 小型污水處理系統(tǒng) 適用于小區(qū)、學(xué)校生活等生活污水，電廠和醫(yī)院等廢水消毒,大興安嶺林業(yè)集團(tuán)總醫(yī)院污水處理現(xiàn)場(chǎng) 平均流量：200噸/天,污水消毒產(chǎn)品,UV3000PTP系統(tǒng)選型及規(guī)格尺寸表,UV3000 Plus(LPHO 低壓高強(qiáng)燈)系統(tǒng)： 適用于大中型市政污水處理,污水紫外線消毒系統(tǒng)布置示意圖,UV 3000Plus 選型的簡(jiǎn)單估算方法,一、燈管數(shù)目的確定 執(zhí)行國(guó)家二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)（TSS=30mg/L，大腸桿菌10000個(gè)/L），變化系數(shù)k=1.3，每萬(wàn)噸的生活污水大約需要16根250W的低壓高強(qiáng)燈； 執(zhí)行國(guó)家一級(jí)B標(biāo)（TS

11、S=20mg/L，大腸桿菌10000個(gè)/L），變化系數(shù)k=1.3，每萬(wàn)噸的生活污水大約需要14根250W的低壓高強(qiáng)燈。 二、渠道尺寸和占地面積 1、模塊總數(shù)燈管總數(shù)8240830（每個(gè)模塊8根燈管）； 2、每條渠道模塊數(shù)不宜太多，可將模塊組并聯(lián)或串連。此處，我們采用兩組并聯(lián)，每組15個(gè)模塊； 3、燈管間距采用中等間距88.9mm，則渠道寬度W=88.915=1333.5mm=1335mm(只能取大，否則模塊放不進(jìn)去)； 4、并聯(lián)時(shí)，每條渠道只有一個(gè)模塊組，長(zhǎng)度L取大于6000mm，保證水流平穩(wěn)流過(guò)燈組(串聯(lián)時(shí)，長(zhǎng)度一般大于10000mm)； 5、燈管間距取88.9mm，水渠深度H1475mm；

12、 6、占地面積S=(渠道寬+2M) 渠道長(zhǎng) =(1.3352+2) 6=28.02平方米,UV 3000Plus 選型的簡(jiǎn)單估算方法,三、總裝機(jī)容量簡(jiǎn)便計(jì)算 ： 總裝機(jī)容量燈管數(shù) 250VA + 3KVA 240250300063000VA（3KVA是電子鎮(zhèn)流器和SCC以及水位探頭的電耗）； 實(shí)際平均運(yùn)行功率總裝機(jī)容量 66%41580 VA,市政污水工程案例分析與設(shè)備選型,1 、無(wú)錫新城項(xiàng)目（ 低壓燈裝置/人工清洗系統(tǒng)) 2、上海長(zhǎng)橋污水處理廠（低壓高強(qiáng)裝置/機(jī)械加化學(xué)清洗) 3、廣州瀝滘污水處理廠（低壓高強(qiáng)壓燈裝置/ 26萬(wàn)噸/天,市政污水工程項(xiàng)目應(yīng)用案例 低壓燈系統(tǒng),項(xiàng)目名稱：無(wú)錫新城污

13、水處理廠 項(xiàng)目規(guī)模：3.7萬(wàn)噸/天 設(shè)備類型：低壓燈系統(tǒng) 燈管數(shù)目：176根 燈管功率輸出：小于40w / 根 土建尺寸：8m 0.84m 1.2m 運(yùn)行成本：1.2分/ 噸 投資成本: 22元/ 噸 消毒效果：糞大腸菌群10000個(gè)/L 運(yùn)行時(shí)間：2002.7,作為國(guó)內(nèi)最早使用低壓燈項(xiàng)目之一，由西北市政院和同濟(jì)大學(xué)聯(lián)合論證和設(shè)計(jì)。建成投產(chǎn)三年多來(lái)運(yùn)行狀況良好；小規(guī)模污水處理廠使用低壓燈系統(tǒng)(帶人工清洗系統(tǒng))在我國(guó)現(xiàn)階段還具有較強(qiáng)的投資經(jīng)濟(jì)性,市政污水工程應(yīng)用案例 低壓高強(qiáng)燈系統(tǒng),項(xiàng)目名稱：上海長(zhǎng)橋污水處理廠 項(xiàng)目規(guī)模：3.1萬(wàn)噸/天 設(shè)備類型：低壓高強(qiáng)燈系統(tǒng) 燈管數(shù)目：88根 燈管功率輸出：112w / 根 土建尺寸：5m 0.98m 1.47m 運(yùn)行成本：1.0分/ 噸 投資成本: 26元/ 噸 消毒效果：糞大腸菌群10000個(gè)/L 運(yùn)行時(shí)間：2003.1,該廠為國(guó)內(nèi)最早的低壓高強(qiáng)燈項(xiàng)目（機(jī)械+化學(xué)自動(dòng)清洗），同時(shí)作為老廠改造的示范項(xiàng)目，由上海市政院設(shè)計(jì)。在“非典”時(shí)期作為上海市政