明渠式紫外線消毒,(市政污水用)的原理
紫外線的殺菌原理是利用紫外光的能量破壞水體中各種病毒、細(xì)菌及其它致病體的DNA,紫外線穿透微生物的細(xì)胞膜和細(xì)胞核,破壞核酸的分子鍵,使其失去復(fù)制能力或活性而死亡。紫外線殺菌波段介于200~300nm之間,其中以253.7nm波段能力最強(qiáng)。
紫外線消毒技術(shù)具有安全、高效、低成本、不產(chǎn)生副產(chǎn)物等優(yōu)點(diǎn)。經(jīng)紫外線消毒后,不存在二次污染及副產(chǎn)物,出水可回用于農(nóng)田、林地等灌溉或回注水地下,實(shí)現(xiàn)資源化。
1、主要組成部分(但不限于這些)
⑴ 裝配完整的紫外線消毒系統(tǒng);
?、?燈管排列結(jié)構(gòu);
⑶ 紫外燈模塊組件;
?、?紫外燈管;
?、?燈管端部密封和燈座;
⑹ 紫外燈套管
?、?紫外燈模塊組件支架;
?、?水位控制器;
⑼ 清洗系統(tǒng)
?、?水位傳感器;
⑾ 電路部分;
?、?紫外探測(cè)系統(tǒng);
?、?配電中心;
⒁ 控制部分和儀器部分
2、紫外線消毒系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
紫外系統(tǒng)應(yīng)能安裝于明渠中,為保證消毒效果,整個(gè)系統(tǒng)的構(gòu)造如下:
明渠數(shù):由制造商根據(jù)其系統(tǒng)情況決定
1). 每條明渠中紫外消毒模塊組數(shù):1組
2). 每組消毒模塊中紫外燈模塊數(shù):由制造商根據(jù)其系統(tǒng)情況決定
3). 每個(gè)紫外燈模塊中燈管數(shù):由制造商根據(jù)其系統(tǒng)情況決定
4). 配電中心:至少1個(gè)包括鎮(zhèn)流器及電源部分的配電中心
5). 系統(tǒng)控制中心:至少1個(gè)包括現(xiàn)場(chǎng)控制系統(tǒng)及進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)和控制的通訊接口的紫外系統(tǒng)控制中心
6). 清洗驅(qū)動(dòng)系統(tǒng):至少1個(gè)(用于驅(qū)動(dòng)自動(dòng)清洗裝置)
7). 自動(dòng)清洗裝置:與每一模塊配套一套
8). 紫外光強(qiáng)探頭:每組消毒模塊1個(gè).
3、配置及要求
1).總體概述
(1) 所有與污水相接觸的焊接金屬元件為304不銹鋼。
(2) 所有不與污水接觸的金屬元件為304不銹鋼。
2).燈管排列結(jié)構(gòu)
(1) 所有燈管彼此互相平行且為均勻排列。
(2) 所有燈管和燈管電極完全浸沒(méi)在污水中,燈管由污水自然冷卻以保證在同溫下工作。
3).紫外燈模塊組件
(1) 每一個(gè)紫外燈模塊組件應(yīng)包括紫外燈管、套管、燈架以及安裝在其之內(nèi)的機(jī)械自動(dòng)清洗裝置。
(2) 每根燈管內(nèi)置在一根單獨(dú)的石英套管內(nèi)。
(3) 石英管的閉口端通過(guò)O型圈固定在框架上,從而使得石英套管不與框架上任何鋼體相接觸。
(4) 石英套管的兩端不伸出紫外燈模塊框架兩邊的鋼結(jié)構(gòu)部分。
(5) 連接燈管的電纜終結(jié)應(yīng)封閉在304不銹鋼套內(nèi),并有防水保護(hù)。
(6) 紫外燈模塊從設(shè)計(jì)上應(yīng)考慮到工廠的操作人員方便更換燈管和石英套管。
4). 紫外燈管
(1) 燈管為低壓高強(qiáng)度紫外燈,燈管經(jīng)過(guò)預(yù)熱處理以提高其壽命。
(2) 燈管保證壽命要求不低于13,000小時(shí)。
(3) 單根燈管254nm紫外C能量輸出,發(fā)光轉(zhuǎn)換效率不得低于40%。
(4) 燈管燈絲采用夾式設(shè)計(jì),獨(dú)特的卷曲式可以防震。
(5) 電路連接部分只在燈管一端,方便更換。
(6) 燈管為產(chǎn)生零臭氧類(lèi)燈管。
(7) 燈管為低壓高強(qiáng)汞燈,其額定功率為320W;
(8) 單根低壓高強(qiáng)燈管253.7nm紫外C輸出不得低于120W;
5).燈管端部密封和燈座
(1) 石英套管開(kāi)口端將由304不銹鋼套管或耐腐蝕材料螺帽、鋼套和緊壓式O型圈組成密封。
(2) 石英套管螺帽具有滾花面以供緊固時(shí)手握,拆卸燈管及套管時(shí)不需任何工具。
(3) 燈座的雙層密封與套管的O型密封圈構(gòu)成多級(jí)密封屏障。
(4) 燈座里面的第二級(jí)密封將燈與紫外模塊和模塊上的其他燈封閉隔離開(kāi)來(lái)。
(5) 在石英套管發(fā)生意外破裂時(shí),燈座上的雙層密封可以阻止水氣進(jìn)入燈管模塊框架和侵襲與其他燈管的線路連接。
6).紫外燈套管
(1) 石英套管紫外透光率不低于90%
(2) 石英套管只能為一端開(kāi)口,另一端為圓頂形自然閉口端。兩端開(kāi)口套管不予以采用。
(3) 套管壁厚度為1.5mm。
7).紫外燈模塊組件支架
(1) 整個(gè)模塊支架應(yīng)為304不銹鋼并懸空在明渠中污水上方,不需拴緊而固定所有紫外模塊。
(2) 整個(gè)模塊支架具有透光裝置,能防止發(fā)生意外時(shí)紫外線輻射到明渠外。
(3) 在更換燈管或石英套管時(shí),每個(gè)模塊應(yīng)能單獨(dú)起吊。
8). 水位控制
水位自動(dòng)控制裝置安放在消毒水渠末端的排水口,可采用無(wú)動(dòng)力頂部溢流堰式自動(dòng)控制裝置。該溢流堰的結(jié)構(gòu),保證:在零流量時(shí)將保持一個(gè)最低水位,并且該最低水位仍高于燈管所處位置;在峰值流量時(shí)將保持一個(gè)最小的水位變化增量,水位的增加量不超過(guò)5 cm。
4、電路部分
鎮(zhèn)流器
(1) 功率因數(shù):不低于0.99
(2) 保護(hù)等級(jí):IP54
(3) 最高環(huán)境溫度:50℃
(4) 電子鎮(zhèn)流器若遇到任何一支紫外光燈初次啟動(dòng)失敗,應(yīng)會(huì)自行再啟動(dòng)兩次。
(5) 電子鎮(zhèn)流器由微處理器控制,每個(gè)電子鎮(zhèn)流器獨(dú)立控制1支紫外光燈管。
(6) 鎮(zhèn)流器應(yīng)置于鎮(zhèn)流器柜內(nèi),便于風(fēng)雨天檢修和防止因密封不嚴(yán)造成鎮(zhèn)流器受潮,引起故障或損壞。
(7) 對(duì)鎮(zhèn)流器進(jìn)行檢修時(shí),不需要將模塊提起,以免打斷消毒過(guò)程。