摘要：当前，在全世界范围中，人们在用水方面的安全需求，都面临着巨大挑战。本文主要阐述了紫外线消毒的原理，同时介绍了新的消毒理念与方法，进而对微生物的去除进行了深入探究。
关键词：紫外线技术；消毒方式；给水深度处理
引言
在当前的城市给水排水消毒过程中，一般都会使用物理消毒与化学消毒的方法。化学消毒的方法关键是将化学理论加以应用，使用化学材料和水中的杂质产生反应，进而使水达到净化的需求。根据当前化学消毒方法应用的具体情况来看，一般都是使用氯消毒与臭氧进行消毒，这两种方式实际都是通过其化学特征来实现消毒，即强氧化性。不过，化学消毒一般都容易产生一定副作用，所以，人们急切需要不会产生副作用的消毒方式。在这一前提下，紫外线消毒技术随之被研发出来，其不但具备了非常强的杀菌消毒能力，同时也没有任何副作用，以至使其在当前的消毒处理过程中受到广泛好评。
1紫外线消毒原理
针对紫外线杀菌消毒原理来讲，其主要是通过适宜波长的紫外线，可以将微生物机体细胞中的 DNA或者是 RNA的分子结构加以破坏，使得生长性细胞死亡或者是再生性细胞死亡，进而实现杀菌消毒的效果。通过有关试验，对于紫外线杀菌的有效波长范围，主要可以分成四个不一样的波段：UVA（400～315nm）、UVB（315～280nm）、UVC（280～200nm）与真空紫外线（200～100nm）。在这之中，可以透过臭氧保护层与云层，抵达地球表面的仅有两个部分：UVA与UVB。根据杀菌速度来讲，UVC位于微生物吸收峰范围以内，能够在1s以内，经过对微生物的DNA结构加以破坏，进而将病毒与细菌杀死。而UVA与UVB因为位于微生物吸收峰范围以外，所以其杀菌速度相对较慢，通常需较长时间才可以杀死细菌，在具体工程的数秒钟水力停留或是照射时间以内，此部分实质上属于没有效用的紫外部分。真空紫外光穿透能力非常弱，灯管与套管所使用石英，透光率必须达到比较高的程度，通常用半导体行业降解水之中的 TOC，在杀菌消毒过程中不对其进行使用。所以，在具体排水工程当中，其运用的紫外光消毒实质上就是 UVC 消毒。针对紫外光消毒技术来讲，其主要是在当前防疫学、医学与光动力学的前提条件下，通过独特设计的高强度、高效率与较长寿命的UVC波段紫外光对流水进行照射，进而直接把水中各种细菌、病毒、寄生虫等不同病原体杀死，以至使消毒目的得以顺利实现。
根据有关研究证明，紫外线关键是利用对各种不同微生物的辐射损伤与破坏核酸的功能，将此直接致死，进而实现消毒目的。紫外线对核酸所产生的作用，能够致使键与链的断裂、股间交联等，以至使 DNA 的生物活性发生变化，让微生物不可以再自行复制，因此，针对此种紫外线损伤，也能够称得上是致死性损伤。
2新的消毒理念与方法
为了使饮用水的安全得到更好保证，最近几年以来，多级屏障理念包含消毒的多屏障措施路线，在欧美地区净水处理过程中获得了普遍认可与实践。多级屏障的理念要求，当某一个单独环节发生问题的时候，不会致使整个系统失效。在将水净化工艺中，消毒是确保饮用水安全的关键步骤，因此，实现安全消毒工艺，将会使多级屏障的功能得到更好保障。当前消毒的最终目的，就是强有效的将水进行消毒，把其中传统与新发现的所有病原体都消灭干净，并且，还需保证在消毒过程中，其本身不可以有新问题出现。而这就需对水务专业人员做出相关要求，在选择消毒工艺过程中，必须对化学风险于微生物风险进行同时平衡。所以，多屏障消毒，也就是组合式消毒工艺，在近些年以来，国外非常多水厂都已对此进行使用。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆多屏障消毒措施的产生与实践，主要也是因为当前还未出现任何一种较为理想的消毒方式，当前的消毒技术优缺点并存，因此，将几种消毒技术进行组合使用，便能够取长补短，使供水的安全性得到有效提升，进而让现实条件下安全供水的需求得到满足。针对当前组合消毒工艺来讲，最常见到的一种方法就是紫外线加氯。
3紫外线技术在给水深度处理中对微污染物的去除
3.1饮用水当中存在的微污染物与可能产生的危害
不管对于发展中国家，或是发达国家来讲，因为人类活动频繁与工业的进一步发展，供水污染也逐渐增加，而范围也随之扩大。污染物的类型非常多，由传统的化合物到微量高毒性污染物，例如，药物残余与除草剂等。在美国的科罗拉多州的河流，根据有关科学调查证明，因为河水当中的微污染物使得河中鱼类出现变性的现象。并且，根据美国的CNN对其饮用水当中，药物残余调查结果的公布显示，在大多数自来水厂的出厂水与终端水当中，都检查出了其中含有部分药物残留物。而对于这部分低浓度的药物残留，将会使人体细胞与野生动植物受到危害。并且，通过部分有关报道可以得知，目前成年人的生殖能力之所以下降，其中最为关键的原因之一，就是饮用水当中的微污染物致使。所以，因为此类饮用水当中，存在的微污染物也许会在一定程度上影响到生态环境与人们自身的健康，以至使人们对此问题也更加关注。
3.2紫外线+双氧水去除微污染物
针对紫外线的高级氧化作用而言，关键有直接光解与紫外线+过氧化氢等不同工艺。当前，在饮用水当中，运用的最多的一种工艺就是紫外线+过氧化氢，其原理主要是在紫外反应器当中将过氧化氢加入，通过紫外光照射，进而生成浓度相对比较高的羟基自由基。其反应式为： + hλ→2 OH 。OH是当前知晓的相对比较强的一种氧化剂，扩散过程中能够与大部分的有机物产生反应。 OH和有机物反应的关键和原理是：第一,和脂肪烃类的脱氢产生反应；第二，和饱和或者是芳香烃类的插入产生反应；第三，基团和基团产生反应。因为其反应速率相对较快，大部分有机污染物都较快的速度下被降解。不过， 的摩尔吸光系数相对较低，必须加入浓度比较高的 将大多数紫外线（200-300nm）加以吸收。此工艺最为关键的是具备了可以在250nm之下发射紫外光的灯管，比如，中压汞灯。
当前,大部分紫外线装置都会将传统的低压紫外灯技术加以使用，同时也有部分大型水厂，使用低压高强度紫外灯系统与中压高强度紫外灯系统，因为行程高强度的紫外线，也许会让灯管使用数量下降百分之九十之上，不仅使占地面积得到有效缩小，同时还能够节省安装与维修用度，而且这种方式，可以让紫外线消毒方法适用于水质相对比较差的出水。
结语
紫外线技术在以往进行应用时，由于受到技术、经费与设备方面的约束，进而使其未能获得较为普遍的应用。不过，随着科学技术的逐渐发展与进步，人们的生活质量得到很大提升，因而，人们的健康意识也随之增加，为了使人们对饮用水的需求达到满足，紫外线技术才得以迅速发展。
参考文献
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论文作者:刘贺
论文发表刊物:《基层建设》2017年第32期
论文发表时间:2018/1/20
标签：紫外线论文; 污染物论文; 饮用水论文; 紫外光论文; 技术论文; 微生物论文; 工艺论文; 《基层建设》2017年第32期论文;