四川明渠紫外線消毒器|1萬噸污水廠紫外線消毒器|污水紫外線消毒設備是一種用于污水消毒的紫外線消毒器類型，它將若干獨立的紫外燈模塊安裝在開放的明渠中,水流靠重力流經消毒裝置 ,在明渠可直接插入或取出紫外燈模塊進行維護檢修。本文主要介紹明渠式紫外線消毒器的各部件的設計。

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燈管排布形式

紫外消毒器中燈管的排布可分為順流式和橫流式。順流式指的是燈管彼此平行且與水流方向平行,而橫流式排布燈管彼此平行但與水流方向垂直。90%的城市污水紫外線消毒系統(tǒng)采用順流式 ,這主要是由于橫流式不利于流體形成理想的均勻流動,紫外能量浪費較大,在燈管和渠壁或水面間容易形成消毒短流區(qū),使通過的微生物得不到足夠的紫外照射劑量而影響消毒效果。簡單來說,如果短流區(qū)的容積占總消毒容積的1%,那么該消毒系統(tǒng)所能達到的消毒效果為99%,二級生化處理的出水中大腸菌群含量一般在106 ～10 7個/L ,要達到104個/L 的標準就會有困難。

2.紫外燈管的類型

目前明渠式紫外線消毒器中常用的紫外燈管有:低壓燈(LP)、低壓高輸出燈(LPHO, 又稱作低

壓高強燈)和中壓燈(MP)。這些燈管的主要性能參數(shù)及適用范圍見表 1。

中壓燈是所有紫外燈中單根燈管紫外能輸出的 ,因此可以用很少的燈管數(shù)量達到消毒效果 ,占地少 ,可以大大減少設備與征地、土建等投資 ,具有規(guī)模效益 ,比較適合于大型城市污水處理廠的消毒處理,特別是用地緊張的污水處理廠。另外由于中壓燈光強,穿透力高,所以比較適合低質污水的消毒處理。當然 ,中壓燈的光電轉換效率較低 ,電耗較高 ,但由于燈管數(shù)目很少,燈管更換費用較低。一個設計優(yōu)良的紫外線消毒系統(tǒng)的運行維護費用主要是電費和燈管更換費用。燈管數(shù)量減少,可減少與燈管數(shù)量相關部件的更換數(shù)量和費用 。表1中各類燈管的適用范圍只具有參考意義,污水處理廠應結合實際和特殊情況對不同燈管類型的紫外線消毒系統(tǒng)進行詳細的可行性和技術經濟比較,選用適合的方案 。在方案比較時,還應考慮占地 、土建 、輔助設備設施以及其他相關因素。

3.鎮(zhèn)流
器

早期的紫外線消毒器使用電磁式鎮(zhèn)流器 。20世紀 90 年代初電子鎮(zhèn)流器首先應用在低壓燈紫外消毒系統(tǒng), 90 年代中葉又解決了用電子鎮(zhèn)流器控制中壓燈管的難題, 現(xiàn)在各類污水紫外線消毒系統(tǒng)使用的鎮(zhèn)流器基本都是電子鎮(zhèn)流器。鎮(zhèn)流器的布置一般分為兩大類 ,一類是將鎮(zhèn)流器密封后和紫外燈模塊一體化,另一類是鎮(zhèn)流器與紫外燈模塊或燈組分離,放在明渠外,離燈管有一定的距離。后者需要空氣排風冷卻鎮(zhèn)流器等電控元件,從而會導致空氣中的灰塵、水汽和污染物侵蝕,降低鎮(zhèn)流器等敏感電控元件壽命,帶來額外的系統(tǒng)維護, 增加與更換鎮(zhèn)流器有關的設備運行費用, 而且需要單獨的房屋和空調來安放鎮(zhèn)流器等電控部件。鎮(zhèn)流器遠離紫外燈管會增加鎮(zhèn)流器到燈管間電壓降,因此降低燈管的輸入功率和燈管的紫外能輸出, 從而降低紫外線消毒系統(tǒng)效率并影響消毒效果。

4.石英套管的清洗方式

清洗方式可分為兩大類 :人工清洗和自動清洗。人工清洗就是將燈管從明渠中取出 ,用清洗液噴淋到套管上 ,然后用棉布擦拭清潔;或將幾個紫外燈模塊放到移動式清洗罐中用清洗液同時攪拌清洗,清洗罐中帶有曝氣攪拌裝置 ;當燈管數(shù)量較多時,也可一次將整個燈組(由若干個模塊組成)從明渠中起吊出來放入固定的清洗池內用清洗液清洗,池中帶有曝氣攪拌裝置。從勞動強度和經濟性上分析,人工清洗比較適合小型或中型污水處理廠 。

自動清洗還可分為純機械式自動清洗和機械加化學式自動清洗,純機械式自動清洗系統(tǒng)實際上是用鐵氟龍環(huán)來回刮擦套管表面;而機械加化學式自動清洗系統(tǒng)則是在清洗頭內裝有清洗液 ,在清洗頭機械刮擦套管表面的同時通過清洗頭內的清洗液去掉難以通過刮擦有效去除的污垢。

純機械式自動清洗系統(tǒng)需要頻繁(10～30 min一次)的來回刮擦以減緩套管表面污垢的積累 ,清洗頭磨損快, 壽命短 ,一般半年到一年就需要更換, 維護要求勞動強度和清洗成本較高;機械加化學式自動清洗一般一天清洗一次 ,清洗頭壽命在 5年左右,清洗效果較好。