泳池水处理紫外线消毒杀菌和氯胺分解的原理

作者：浪鲸泳池设备 来源：浪鲸泳池设备 日期：2013-12-4 14:29:38 人气：

一、泳池水处理紫外线消毒杀菌：在紫外线消毒杀菌的机理方面，比较普遍的观点是：细菌和病毒受到紫外光照射后，紫外光谱能量被细菌核（胸腺嘧啶以及胸腺二嘧啶等）吸收，使微生物核酸结构遭到破坏遗传机制发生变化，导致细菌无法继续分裂和繁殖，终死亡

。
二、紫外线氯胺分解：氯在杀灭细菌的同时会与水中的有机物（如尿素）形成氯胺及三卤甲烷。其中，氯胺的挥发性很大是造成室内游泳池大厅内特殊气味的主要化合物，对人的眼、耳、鼻、喉黏膜、皮肤等产生刺激，甚至会诱发肺结核。同时，挥发至空气中的氯胺会

对游泳池内的钢结构造成严重腐蚀，例如1985年在瑞士由于氯胺对钢结构屋顶造成应力腐蚀，导致屋顶坍塌，致12人死亡；同样诱因导致游泳池屋顶应力腐蚀破裂，还在2001年在荷兰发生过。为避免氯胺对人们健康的危害，和进一步对人们游泳安全的考虑，游泳池水中

的氯胺浓度受到了各个的重视，各个对氯胺都有上限要求，我国为0.40ppm，英国为0.25ppm，德国和丹麦则将氯胺上限设定为0.20ppm。因此，有效控制氯胺浓度也成为设计和运行维护游泳池的一项重要参考指标。紫外线技术，在消毒杀菌的同时，可以有效地分

解水中的氯胺浓度，将氯胺浓度控制在低于安全范围内（0.20-0.40ppm）。
三、紫外线光源由紫外线光源灯管提供。不同型号、规格的紫外灯管所提供的紫外光主波长不同，应根据需要选用。紫外线消毒所使用的有效波长大多在200-370mm之间，对于水中总有机碳降解需要使用小于190nm（185nm）短光波的紫外线。
1、低压紫外灯管在波长为253.7nm处，光电转换效率高，但低压紫外线灯只输出单波长紫外线，波长为185nm和254nm。但是，研究证明单色光谱，对降低氯胺不起作用。
2、中压紫外灯管输出波长的范围较宽，在230-360nm之间，含有降低氯胺所需要的245nm、260、297nm及340nm的波长；通过光化学反应生成大量的痉基自由基，氧化氯胺和其他有机物，从而达到去除氯胺的目的。因此，中压紫外线设备较适宜用于游泳池的池水消毒和氯

胺的去除。
四、紫外线消毒和氯胺分解效果与紫外线灯源发出的有效波长的能量转换率、紫外线弧长、水质的透射率、水层厚度、紫外线反应器进出口距离、反应器尺寸和照射时间等因素有关。
穿透率是评估水质的标准之一，通过仪器测定得出。当紫外线穿过水层，由于水中的物质（有机或者无机物质）会吸收紫外线光照，从而降低紫外线的强度。穿透率的测试方法是由指定波长253.7nm的紫外线光源，穿过10nm或者40nm厚度的去离子水，测得剩余紫外线强度

为标样，视为总紫外线强度。之后，再用指定波长254nm的紫外线光源穿过10nm或者40mm厚度的待处理水，所得到的剩余紫外线强度与去总紫外线强度强度之比，为不同水质的紫外线穿透率，用百分比表示。而穿透率与浊度不相同，因为浊度仅是对水中悬浮物的表征

，而不中的溶解物质。如游泳池原水为市政供水或地下水，经过过滤器，穿透率一般大于90%。如果原水水质和预处理工艺符合上述描述，且现场无法测定水质穿透率的情况下，可采用90%作为经验值对紫外线设备进行选型和设计。
五、紫外线可以有效去除三卤甲烷：与氯胺生成过程相似，氯在杀灭细菌的同时也会与水中的有机物形成三卤甲烷，则已补美国环保局却认为有害健康的物质。长期饮用超标的水，可能导致肺、肝及中枢神经系统的癌变，在泳池水中THMS的存在，可通过人的呼吸、皮肤

的呼吸及渗透地健康构成一定危害。因此，为确保游泳者和工作人员的健康和安全，需要对水中三卤甲烷进行有效的控制。
1、紫外线技术可以有效分解有机物，紫外线氧化有机的反应过程比较复杂，主要反应原理是紫外线提供能量推动化学反应发生，水中产生痉基自由基，痉基自由基氧化有很强的氧化能力，能够将有机物氧化成水和二氧化碳。有效的控制了水中的有机物浓度，一方面降低

生成三卤甲烷的可能性和浓度；另一方面，由于有机物的分解，可以有效提高泳池中水的透光率。数据证明，泳池水处理系统上的海诺威紫外线设备，在一周之内可以有效的将水的穿透率从90%提高至99.7%。
2、紫外线作为预消毒系统，可以有效的杀灭微生物，因此配有紫外线消毒器的泳池水处理系统，可以相对降低氯类长效消毒药剂的投加量。降低氯的投加量和水中有机物的含量，可以有效的防止氯和有机物的墱，终达到分解三卤甲烷目的。

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