紫外線消毒系統(tǒng)又可根據(jù)UV消毒器按水流邊界的不同分為敞開式紫外線消毒器(Unclosed Vessel Ultraviolet Reactor) 和封閉式紫外線消毒器(Closed Vessel Ultraviolet Reactor)兩種。

敞開式紫外線消毒系統(tǒng) Unclosed Vessel Ultraviolet Reactor

在敞開式UV消毒器中被消毒的水在重力作用下流經(jīng)UV消毒器并滅活水中的微生物。敞開式系統(tǒng)又可根據(jù)紫外線消毒器按照觜外線燈是否接觸水分為兩種：浸沒式（Contact Type）和水面式(Uncontact Type)。

浸沒式又稱為水中照射法，如圖將外加同心圓石英套管的紫外燈平行或垂直于水流方向置入水中，水從石英套管的周圍流過，當(dāng)燈管(組)需要更換時(shí)，使用提升設(shè)備將其抬高至工作面進(jìn)行操作。該方式構(gòu)造比較復(fù)雜，但紫外輻射能的利用率高、滅菌效果好且易于維修。
 

圖1 典型紫外線消毒消毒系統(tǒng)的構(gòu)造圖 （a）參考Trojan公司產(chǎn)品圖；（b）參照Infilco Degremont公司產(chǎn)品圖

        系統(tǒng)運(yùn)行的關(guān)鍵在于維持恒定的水位，若水位太高則燈管頂部的部分進(jìn)水得不到足夠的輻射，可能造成出水中的微生物指標(biāo)過高；若水位太低則上排燈管暴露于大氣之中，會引起燈管過熱并在石英套管上生成污垢膜而抑制紫外線的輻射。圖1中采用自動水位控制器(滑動閘門)來控制水位。在自動化程度要求不高的系統(tǒng)中，也可以采用固定的溢流堰來控制水位。

         水面式又稱為水面照射法，即將紫外燈置于水面之上，由平行電子管產(chǎn)生的平行紫外光對水體進(jìn)行消毒。該方式較浸沒式簡單，但能量浪費(fèi)較大、滅菌效果差，實(shí)際生產(chǎn)中很少應(yīng)用。

封閉式紫外線消毒系統(tǒng) Closed Vessel Ultraviolet Reactor

　　封閉式UV消毒器屬承壓型，用金屬筒體和帶石英套管的紫外線燈把被消毒的水封閉起來，結(jié)構(gòu)形式如圖2所示。

圖2 封閉式紫外線消毒系統(tǒng)構(gòu)造圖 參考 The Atlantic Ultraviolet Corporation
 

        筒體常用不銹鋼或鋁合金制造，內(nèi)壁多作拋光處理以提高對紫外線的反射能力和增強(qiáng)輻射強(qiáng)度，還可根據(jù)處理水量的大小調(diào)整紫外燈的數(shù)量。有的消毒器在筒體內(nèi)壁加裝了螺旋形葉片以改變水流的運(yùn)動狀態(tài)而避免出現(xiàn)死水和管道堵塞，所產(chǎn)生的紊流以及葉片鋒利的邊緣會打碎懸浮固體，使附著的微生物完全暴露于紫外線的輻射中，提高了消毒效率。

封閉式也劃分為敞開式和浸沒式。敞開式消毒器適用于中、大水量處理，多用于污水處理廠。封閉式消毒器一般適用于中、小水量處理或有必要施加壓力且消毒器不能在明渠中使用的情況。

各種系統(tǒng)中外罩密封石英套管的紫外線燈管都可以與水流方向垂直或平行布置。平行系統(tǒng)水力損失小、水流形式均勻，而垂直系統(tǒng)則可以使水流紊動，提高消毒效率。

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