6.4 紫外线消毒

6.4.1 紫外线消毒主要是通过紫外光射线照射破坏各种细菌、病毒的核结构，使其失去自身繁殖能力达到杀灭病原微生物的效果。它能杀灭隐孢子虫和贾第鞭毛虫，不产生副产物，而且还能分解水中的氯胺，减少氯臭气味和化学药品的使用量、尿素的累积，从而改善池子周围环境质量。紫外线消毒必须是全流量进行消毒，其工艺流程如图9所示。
    紫外线消毒是一种物理消毒方法，对池水不产生二次污染，不改变池水的物理化学性质，不产生副产品和任何气味，但紫外线消毒是瞬时性的，无持续杀菌消毒功能，紫外线消毒后其微生物能复活和再繁殖，所以它不能作为游泳池、水上游乐池、文艺演出池等独立消毒单元，而必须配合长效消毒单元同时使用。

图9 紫外线消毒工艺流程

    紫外线消毒用于公共游泳池的实例不断增加，特别是用于婴幼儿亲水池的实例较多。为了保护婴儿的皮肤，婴儿亲水池不再增设其他长效消毒单元。
    对于文艺演出水系统的消毒宜采用紫外线消毒，这因为：①为演出空间创造没有消毒剂气味的空气质量；②减少对演员及潜水员眼睛、呼吸道及皮肤的刺激；③减少对水池中布景设备、水景设备、加氧设备、烟火设备的腐蚀。但为了保证水质卫生还应辅以氯制品消毒系统。
6.4.2 紫外线消毒器由组装在封闭容器内的紫外灯管组成，紫外灯管按其输出的波长可分为低压紫外线和中压紫外线。
    低压紫外灯管输出的波长为253.7nm，是单一波谱，对杀灭细菌、大肠杆菌极为有效，一般被用于生活饮用水的消毒。
    中压紫外灯输出的波长范围较宽，一般在230nm～360nm之间，具有杀菌杀病毒、分解有机物、降解氯胺、尿素、三卤甲烷浓度等高效、广谱的灭菌功能，而游泳池等池水除细菌病毒之外，还存在一些化学消毒药品和水质平衡所用化学药品的副产物。单一波长的低压紫外线就不能一一对其破坏。而具有广谱的中压紫外线则具有此种功能，所以条文要求在游泳池等水池采用紫外线消毒时宜采用中压紫外线。
    紫外线消毒效果与紫外线照射剂量、被消毒水的水质和水温有关，而游泳池等水的水质比较优良，有利于紫外线消毒器的应用。室内游泳池、水上游乐池等采用中压紫外线消毒时，其照射剂量不小于60mJ/cm²，除了考虑到了消毒杀菌之外还考虑了分解氯氨气味的作用；用于室外游泳池时，其照射剂量宜为40mJ/cm²，因为室外有日光照射氯易挥发，且大气的稀释能力强，池周围不含生成氯气味，故只考虑紫外线的消毒作用。对水的穿透厚度不宜超过10cm。该参数引自英国《游泳池水处理和质量标准》(1999年版)。紫外灯随着时间的增长不断老化，输出功率不断衰减，设计选用时应注意这一因素。
6.4.3 本条规定了紫外线消毒时对紫外线消毒设备设置的要求。
    1 紫外线消毒是通过紫外灯输出射线照射水层而杀灭水中的细菌、病毒的。如果水中的有机物、无机物质存在量较大时会吸收紫外线的光强，而且会在灯管上形成积污，从而降低紫外线的穿透率影响其杀菌消毒效果。所以，本条规定紫外线消毒器设在池水循环净化处理系统水过滤单元之后，就是经过滤后的池水其水中的杂质基本被去除，水的透明度、洁净度大为提高，给紫外线穿透创造了条件，极有利紫外线的杀菌消毒。设置旁通管的目的是方便紫外线消毒器的维护和检修。
    2 要求被消毒水的水流方向与紫外灯管的长度方向平行，是要增加紫外线对水的照射时间，因为紫外线剂量除了与其紫外线照射强度有关外，与照射时间也有关。如水流方向与灯管相垂直时，应有水与紫外线充分的接触时间的措施。
6.4.4 紫外线消毒器由紫外灯管(单根或多根)、过水室(反应器)、清洗系统和电控装置组成。
    1 安装紫外灯管的容器称为过水室(亦有称反应器或腔体)的内壁要求有很高的光洁度，这就要求对其内表面进行抛光以保证紫外光的反射率不低于85％，才能最大限度发挥紫外光的杀菌功能。
    2 紫外灯管应装在石英玻璃套管内并与水体隔开。由于该套管与灯管间隙小，不能被灯管发热所损坏，同时也不能被套管的有压水损坏，更重要的是套管要有极好的透光率。
    3 紫外线的发射强度受温度影响，据英国资料介绍，温度超过25℃时，则选型要留有富余量。
    4 完整的电气运行监控装置：①电源开关；②工况指示灯；③准确的紫外灯工作时间计时器；④紫外灯强度检测显示及低于设定水平报警；⑤水温感测器；⑥不停机在线自动清洗石英玻璃套管装置；⑦更换紫外灯管提示；⑧单支灯管的故障报警；⑨整机远控及报警；⑩供电安全装置等。
    5 紫外线消毒依靠紫外光的照射，池水会对灯管产生污染，影响透光，故本款要求具有自动清洗功能，以及照射功率与水质或紫外光强度的联锁功能，确保消毒效果。
6.4.5 石英玻璃套管容易破裂，为了防止破碎后的碎片进入游泳池、休闲池内对游泳者、休闲戏水者造成伤害，本条规定应在其出水口安装过滤器，过滤器内的网眼不大于250μm。
    由于过滤网眼较小，其阻力损失较大，所以在计算循环水泵扬程时，此项阻力不可忽视。