石英光纤传输紫外线消毒方法的研究

紫外消毒不产生消毒副产物，易于实现自动化控制，具有广阔的应用前景。但是，目前紫外消毒系统均为浸没式，普遍存在下列问题：(1)更换灯管困难；(2)石英管壁需要经常维护清洗；(3) 紫外线利用效率低；(4)能耗高；(5)紫外灯直接浸没水中，紫外灯中的汞对环境和人体健康存在潜在威胁。本申请项目针对现有紫外消毒存在的问题，研究了高效、可靠和经济的石英光纤紫外消毒方法。该方法将紫外灯发出的面光源转换成点光源，并通过镀有纳米二氧化钛的石英光纤束传输紫外线，紫外线通过光纤上的色散点泄漏，从而达到灭活水中微生物的目的。新的消毒方法实现了光源与消毒部分的分离，有效避免了灯管的承压问题，不产生汞的二次污染，而且容易更换紫外灯。石英光纤的灵活布置可以提高消毒效率；纳米二氧化钛有光催化自净功效，延长了石英光纤的维护清洗周期。新方法能够有效弥补现行给水、污水紫外消毒工艺中存在的大部分缺陷。