自發(fā)現以來(lái),我們一直在研究利用紫外線(xiàn)。在歐洲,紫外線(xiàn)殺菌器是最早用到自來(lái)水廠(chǎng)殺菌的地方。在法國馬賽,200m3/d的水廠(chǎng)采用紫外光處理飲用水,成為世界上第一個(gè)采用紫外光消毒的水廠(chǎng)。其后,紫外線(xiàn)技術(shù)在歐洲迅速普及。
紫外線(xiàn)殺菌器在自來(lái)水廠(chǎng)中的運用
UV消毒器在發(fā)達國家的應用
在歐洲,有3000多個(gè)飲水設施采用了紫外線(xiàn)消毒,規模較大的有荷蘭的鹿特丹水廠(chǎng)(47萬(wàn)m3/d)、俄羅斯的圣彼得堡水廠(chǎng)(86萬(wàn)m3/d)、德國的Styrum-Ost水廠(chǎng)(19.2萬(wàn)m3/d)。
由于新的飲用水標準對隱孢子蟲(chóng)、賈第鞭毛蟲(chóng)和消毒副產(chǎn)物的嚴格規定,紫外線(xiàn)殺菌技術(shù)在北美受到前所未有的重視。在研究證明紫外線(xiàn)技術(shù)是控制隱孢子蟲(chóng)和金絲小蟲(chóng)最有效、可行的技術(shù)之后,美國環(huán)保局(EPA)迅速制定了紫外線(xiàn)技術(shù)在飲用水處理中的應用標準。
在美國于2006年發(fā)布的強化地表水處理第二階段法案(LT2ESWTR)中,規定在飲用水處理期間,必須清除或消滅3log型賈第鞭毛蟲(chóng)、4log型病毒和4log型隱孢子蟲(chóng)。因為氯消毒對隱孢子蟲(chóng)作用不大,LT2ESWTR要求現有水廠(chǎng)采用加紫外線(xiàn)或臭氧的過(guò)濾消毒工藝,而新水廠(chǎng)采用過(guò)濾和多級組合消毒工藝。
采用紫外線(xiàn)消毒的北美地區較大規模的給水工廠(chǎng)有:美國芝加哥的中湖(18萬(wàn)m3/d)、西雅圖(68萬(wàn)m3/d)、溫哥華Victorial(51萬(wàn)m3/d)和加拿大蒙特利爾(300萬(wàn)m3/d)等。2000年,加拿大安大略省Walkerton水廠(chǎng)因病原微生物感染而采用了紫外線(xiàn)消毒技術(shù)。
紫外線(xiàn)殺菌器在自來(lái)水廠(chǎng)中的運用
在紐約,美國自來(lái)水紫外線(xiàn)消毒系統的處理能力達到836萬(wàn)m3/d,是目前世界上最大的紫外線(xiàn)消毒系統。根據統計,2000年美國大中型水廠(chǎng)沒(méi)有采用過(guò)紫外線(xiàn)消毒系統,但到2006年,采用紫外線(xiàn)消毒系統的大中型水廠(chǎng)所占比例已上升至10%。近年來(lái),越來(lái)越多的紫外光項目已經(jīng)或正在建設中。在飲用水消毒過(guò)程中應用紫外光消毒技術(shù)是國際消毒技術(shù)的發(fā)展趨勢。
大慶東風(fēng)水廠(chǎng)是國內首家采用紫外線(xiàn)消毒的市政供水水廠(chǎng)(5萬(wàn)m3/d),系統原采用二氧化氯消毒,采用國產(chǎn)紫外線(xiàn)消毒系統,降低運行費用。但是系統缺乏先期的工藝可行性和后續的應用研究,不能提供有價(jià)值的數據。
清華大學(xué)和合作小組自2004年開(kāi)始系統研究飲用水中紫外線(xiàn)消毒技術(shù),并于2005年在廣東東莞建立了紫外線(xiàn)消毒試驗中心(500~600m3/d),至今仍在運行。北京第九水廠(chǎng)2007~2010年進(jìn)行了100m3/d的試驗研究。經(jīng)過(guò)全面調研,天津開(kāi)發(fā)區三期水質(zhì)凈化工程于2009年7月開(kāi)工建設(15萬(wàn)m3/d)。該廠(chǎng)是我國第一個(gè)紫外線(xiàn)消毒與主干工藝同時(shí)設計、同時(shí)投產(chǎn)的凈水廠(chǎng)。與此同時(shí),為保證世博會(huì )的供水安全,上海臨江水廠(chǎng)在改造過(guò)程中還增加了紫外線(xiàn)消毒系統(60萬(wàn)m3/d)。
隨著(zhù)人們對紫外線(xiàn)滅菌器的認識不斷加深,對水廠(chǎng)用它進(jìn)行滅菌的好處也越來(lái)越方便,而且紫外線(xiàn)滅菌器的效率高,不會(huì )造成二次污染,目前水廠(chǎng)用紫外線(xiàn)滅菌器的情況已經(jīng)非常普遍。