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紫外線的殺菌原理
紫外線殺菌就是通過紫外線的照射，破壞及改變微生物的DNA（脫氧核糖核酸）結構，使細菌當即死亡或不能繁殖后代，達到殺菌的目的。真正具有殺菌作用的是UVC紫外線，因為C波段紫外線很易被生物體的DNA吸收，尤以253.7nm左右的紫外線最佳。紫外線殺菌屬于純物理消毒方法，具有簡單便捷、廣譜高效、無二次污染、便于管理和實現自動化等優點，隨著各種新型設計的紫外線燈管的推出，紫外線殺菌的應用范圍也不斷在擴大。

紫外線殺菌燈的結構
紫外線殺菌燈（UV燈）實際上是屬于一種低壓汞燈，和普通日光燈一樣，利用低壓汞蒸汽（<10-2Pa）被激發后發射紫外線。不同的是日光燈的燈管采用的是普通玻璃，253.7nm紫外線不能透出來，只能被燈管內壁的熒光粉吸收后激發出可見光。如果改變熒光粉的成分和比例，它就可以發出我們通常所見的不同顏色的光。一般殺菌燈的燈管都采用石英玻璃制作，因為石英玻璃對紫外線各波段都有很高的透過率，達80%-90%，是做殺菌燈的最佳材料。
殺菌燈有熱陰極低壓汞蒸氣放電燈、冷陰極低壓汞蒸氣放電燈等幾種結構，可按外型和功率分為多種類型。
石英玻璃與普通玻璃在性能上有很大的差別，主要是熱膨脹系數不同，一般不能封接鋁蓋燈頭，所以殺菌燈的燈頭材質多采用膠木、塑料或陶瓷。

紫外線殺菌燈的燈管
因成本關系與用途不同，也有用紫外線穿透率＜50%的高硼砂玻璃管代替石英玻璃的。高硼玻璃的生產工藝與節能燈一樣，因此成本很低，但它在性能上遠比不 上石英殺菌燈，其殺菌效果有相當大的差異。

高硼燈管的紫外光強度很容易衰減，點燈數百小時后紫外線強度就大幅下降到初始時的50%-70%。而石英燈管在點燃2000-3000小時后，紫外線強度只減到初始時的80%-70%，光衰程度遠遠小于高硼燈。
還一種透紫外光較高的普通玻璃，比高硼玻璃要高得多，比石英玻璃略低。但光衰比石英殺菌燈大，并且不能產生臭氧。菲利浦生產的一種殺菌燈上的燈管就使用這種玻璃制作。

紫外線殺菌燈的種類
紫外線殺菌燈的發光譜線主要有254nm和185nm兩條。254nm紫外線通過照射微生物的DNA來殺滅細菌，185nm紫外線可將空氣中的O2變成 O3(臭氧)，臭氧具有強氧化作用，可有效地殺滅細菌，臭氧的彌散性恰好可彌補由于紫外線只沿直線傳播、消毒有死角的缺點。

石英玻璃在煉制的時候，如果添加足夠數量的鈦（Ti）元素，就能使透過它的紫外線在200nm以下發生截止，而對254nm紫外線透過基本無影響。適當控制鈦元素的添加量，就可有效的控制185nm紫外線的逸出量。根據這一特點，我們可以制作低臭氧(無臭氧)、臭氧、高臭氧等三種紫外線殺菌燈 管。

紫外線殺菌燈的應用
1.每一種微生物都有其特定紫外線殺滅、死亡劑量標準，其劑量是照射強度與照射時間的乘積（殺菌劑量＝照射強度·照射時間/K=I·t)，即紫外線的照射劑量則取決于紫外線的強度大小以及照射時間的長短，高強度短時間與低強度長時間之照射其效果是相同的。
2.石英燈管使用一段時間后會逐漸老化，紫外線照射強度會發生衰退，為達到徹底消毒的效果，應定期檢查測石英燈的照射強度，發現強度不夠時應立即更換。
3.紫外線的只能沿直線傳播，穿透能力弱，任何紙片、鉛玻璃、塑料都會大幅降低照射強度。因此消毒時盡量應使消毒部位充分暴露于紫外線下，定期擦拭燈管，以免影響紫外線穿透率及照射強度。
4.紫外線對人體的的皮膚能產生很大的傷害性，不要在有人的場所使用UV燈，更不要用眼睛直視點燃的燈管，由于短波紫外線不能透過普通玻璃，所以戴眼鏡可避免眼睛受傷害。
5.在有人員活動的場所，一般不能使用臭氧燈管，因為臭氧會促進人體的血紅蛋白凝結，造成人體供氧不足，發生頭暈、惡心的感覺，影響身體健康，特別在臭氧濃度達到＞0.3ppm (mg/m2 )時，將會對人體造成嚴重的傷害。 6.低壓放電燈中之紫藍色光芒為汞蒸氣壓，雖然汞蒸氣壓的強度與紫外線仍然有其關聯性，但是并不直接代表紫外線之強度，這也就是說，紫外線的強度無法用肉眼來判定。
7.燈具加反光罩可以保證紫外線能量的集中，另外可以避免給工作人員造成損傷。反光罩一定要用對253.7nm紫外線材料吸引少反射多的材料制作，表面氧化拋光處理過的鋁對短波紫外線的反射系數最大，所以一般紫外線燈具的反光系統均用鋁材制成。
紫外線殺菌燈存在的問題
1、工藝特殊，制造困難，價格較高。由于石英玻璃的特殊性質，使得殺菌燈的生產不能規模化，造成石英殺菌燈的成本較高，阻礙它的進一步推廣運用。
2、光衰較大，壽命不長。一般廠家生產的紫外線殺菌燈點燃數百小時后，它的紫外光強度衰減很快，最高達到30%，殺菌效果大大減弱。另外，加工中造成的 陰極損傷也影響了紫外線殺菌燈的壽命。由于紫外線殺菌燈的光衰與熒光燈光衰在機理上不完全相同，所以這一問題還有待各方努力解決。
3、由于燈絲及陰極材料不同，與T8、T5熒光燈同功率的UV燈管，也不能用相同的鎮流器驅動。

現代紫外線消毒技術是基于現代防疫學、光學、生物學和物理化學的基礎上，利用特殊設計的高效率，高強度和長壽命的C波段紫外光發生裝置，產生的強紫外C光照射流水（空氣或固體表面），當水（空氣或固體表面）中的各種細菌、病毒、寄生蟲、水藻以及其它病原體受到一定劑量的紫外C光輻射后，其細胞中的DNA結構受到破壞，從而在不使用任何化學藥物的情況下殺滅水中的細菌、病毒，以及其它致病體，達到消毒和凈化的目的。 2、紫外線殺菌器的應用范圍： 根據253.7Ao波長的紫外線，能破壞微生物DNA并致死的原理而設計的，具有殺菌力強，壽命長、支行穩定可靠等優點，其殺菌效率≥99%，進口燈管使用壽命≥9000小時，廣泛用于：

① 食品加工工業水體消毒，包括果汁、牛奶、飲料、啤酒、食用油及各類罐頭 、冷飲制品等用水設備。
② 醫院、各類實驗室用水消毒，以及高含量致病體廢水消毒。 ③ 生活用水消毒，包括居民住宅小區、辦公 大樓、自來水廠、旅館餐廳等。
④ 生物化學制藥，化妝品生產用冷卻水消毒。 ⑤ 水產品加工用水凈化消毒。
⑥ 游泳池、水上娛樂設施用水消毒。
⑦ 海水、淡水育苗養殖（魚、鰻、蝦、貝殼類等）用水消毒。 ⑧ 電子工業用超純水，等等。 3、紫外線殺菌器的維護、保養：
① 紫外線殺菌器使用的最佳條件為：水溫：5℃－50℃ 相對溫度：不大于93%（溫度25℃時）電壓：220±10V 50Hz 進入處理設備飲用水的水質，其1cm的透射率為95%－100%。如需要處理的水質低于國家標準時，如色度高于15度，濁度高于5度，含鐵量高于0.3毫克/升，先采用其它凈化和過濾等方法，使其凈化達標后用紫外線殺菌設備。
② 定期檢查，確保紫外線燈的正常運行。紫外線燈應持續處于開啟狀態，反復開關會嚴重影響燈管的使用壽命。
③ 定期清洗：根據水質情況，紫外線燈管和石英玻璃套管需要定期清洗，用酒精棉球或紗布擦試燈管，去除石英玻璃套管上污垢并擦凈，以免影響紫外線的透過率，而影響殺菌效果。
④ 燈管的更換：進口燈管連續使用9000小時，或一年之后，應更換紫外線燈管，以確保高殺菌率。更換燈管時，先將燈管電源插座拔掉，抽出燈管，再將擦凈的新燈管小心地插入殺菌器內，裝好密封圈，檢查有無漏水現象，再插上電源。注意勿以手指觸及新燈管的石英玻璃，否則會因污點影響殺菌效果。 ⑤ 預防紫外線輻射：紫外線對細菌有強大的殺傷力，對人體同樣有一定的傷害，啟動消毒燈時，應避免對人體直接照射，必要時可使用防護眼鏡，不可直接用眼睛正視光源，以免灼傷眼膜
紫外線殺菌燈都是屬于低壓（放電）汞燈，外殼是石英玻璃管或透短波紫外線的玻璃管制成，內充低壓的惰性氣體和汞蒸氣（少量汞），兩端為金屬冷電極或熱燈絲電極，通過給兩極加高壓（就象霓虹燈）或有觸發高壓后由較低電壓（就象日光燈）維持放電，產生以253.7nm為主紫外線，起殺菌作用。具體原理如下: 眾所周知，由于光的波長不同，產生了紅、黃、橙、綠、青、藍、紫七色光，紫外線是光線的一種形式，是一種高能量的光。而紫外光的波長是從
40nm—-400nm，因為波長太短，所以人的肉眼是難以看到的。按波長分為A波
波段、C波段和真空紫外線。C波段的波長為200nm－275nm。水消毒用的是C波段紫外線。紫外線在波長為240nm—-280nm范圍最具有殺菌效能，尤其在波長為253.7nm時紫外線的殺菌作用最強。紫外線中的一段C頻（C-BAQND）對摧毀對人體有害的細菌或病毒有極大的效用。其殺菌原理是通過紫外線對細胞、病毒等單細胞微生物的照射，以破壞其生命中樞DNA（去氧核糖核酸）的結構，使構成該微生物的蛋白質無法形成，使其立即死亡或喪失繁殖能力。一般紫外線在1—2秒鐘內就可達到滅菌的效果。目前已證明，紫外線能殺滅細菌、霉菌、病毒和單胞藻。事實上，所有的微生物對紫外線都很敏感，所以紫外線用于水處理方面是很優越的

其他答案1：

一般254nm