紫外线是一种波长范围为1360×10-10m~3900×10-10m的不可见光线。按波长范围可分为A.B.C三波段和真空紫外线:
①A波段320nm~400nm
②B波段275nm~320nm
③C波段200nm~275nm
④真空紫外线100nm~200nm。
紫外线在波长为2400×10-10m~2800×10-10m范围最具杀菌效能。尤其在波长为2537×10-10m时紫外线的杀菌作用最强。紫外线杀菌原理是通过紫外线对微生物的照射,以改变及破坏微生物的组织结构(DNA-核酸),导致核算结构突变,生物体丧失复制、繁殖能力,功能遭受破坏,从而达到消毒、杀菌的目的。
绝大部分的细菌或细菌尸体的直径都大于0.45μM(最小的绿脓杆菌为0.3μm),因此用微孔孔径小于或等于0.22μm的微孔滤膜过滤、反渗透、超过滤,均可滤除细菌。通过超滤器或精密过滤器虽然可以除去水中的部分细菌,但却不能抑制细菌的滋生和繁殖,由于紫外线可以抑制细菌的繁殖并可以杀死细菌,因此,紫外线杀菌灯在纯水制备中已被广泛应用。
1910年,紫外线首次被Cernovedeow和Henvi运用于饮用水消毒杀菌。目前,紫外线已被广泛应用于饮用水、纯水、电子、医疗、空气净化消毒、环保污水处理等领域,是目前世界上公认的最佳净水方式之一。至今在欧洲采用紫外线杀菌消毒的饮用水处理厂已超过2000多座。
紫外线杀菌具有杀菌能力强、速度快,对所有菌种均有效,不需向水中投加药剂,不改变水的化学成分等优点,因而较适合于纯水制备系统。紫外线杀菌的特点:
1、紫外杀菌速度快,效率高、效果好。一般经3KW的紫外灯照射10秒后,对水中大肠杆菌的去除率达98%左右。
2、紫外线照射不会改变水的物理、化学性质,对纯水不会带入附加物所引入的污染。
3、能适用于各种水的流量下使用,操作简单,使用方便,只需定期地清洗石英玻璃套管即可。
4、体积小,轻便、耗电低、寿命长。