利用紫外线对水进行杀菌

阅读时间 3 分钟

更新 - 10 月 24, 2025

水灭菌有多种方法。最安全、最简单的方法是用紫外线-C（波长 200 ... 280 纳米）照射。这种方法适用于实验室、诊所、工业、水族馆和家庭。在合适的单位时间流速和照射强度下，细菌、病毒、酵母菌和真菌等微生物可被杀死 99.9 %。.

研究

在水专家中，紫外线-C 净化在灭活病毒方面偶尔会引起可疑的争论。 论点是，病毒比细菌小，不会被紫外线-C 灭活。.

"(《世界人权宣言》) 研究情况 不过，这也证实了对病毒的灭活作用，当然这始终取决于剂量率。.

理论 ...

然而，绝育并不等同于 过滤. .只有通过适当的过滤器才能去除污染颗粒！受污染的水也会降低紫外线-C 的透过率，从而降低紫外线-C 辐射的效果。.
例如，距离辐射源 1 厘米处的超纯水（相当于 100%辐射功率的 80 %，17 毫米后仍为 70 %）的透射率为 99 ... 100 %，饮用水为 85 ... 100 %。100 %，饮用水 85 ...98 %、雨水 75 ...85 % 和废水 50 ...75 %。.

辐射剂量

辐射剂量是根据时间 (t) 乘以强度 (I），单位为 mJ/cm² 测量。.

杀死微生物所需的剂量例如为

病原体	剂量 mJ/cm2
破伤风梭菌	4,90
甲型肝炎	11,00
感染性胰腺坏死	60,00 *
肺炎克雷伯氏菌	11,00
嗜肺军团菌	2,04
脊髓灰质炎病毒	12,00
铜绿假单胞菌	11,00
轮状病毒	35,00
酵母菌	6,00
甲状腺沙门氏菌	14,00
百日咳沙门氏菌	13,00
枯草杆菌孢子	12,00
金黄色葡萄球菌	36,00
粪链球菌	4,50

通常，设备的剂量规格单位为 J/m² 或 mJ/cm² 表示。它们指的是与至少 90% 杀灭细菌和病毒的指定效果有关的相应流速。.

*数值高于 40 mJ/cm² 流量超过 4 ... 7 升/分钟时，需要使用第二个等效级。7升/分钟时，需要使用第二个等效级，以便可靠地检测这些病原体，同时考虑到光解酶可能产生的光活化作用。这些酶可以修复紫外线-C 光对 DNA 造成的细胞损伤。为了有效抵消这种影响，需要使用约 44 mJ/cm 的剂量。², 或 440 焦耳/米² 需要。.

流量减半，剂量增加一倍，消毒能力增加 10 倍。将剂量增加三倍，则可达到 99.9 %的消毒效果。.

这就意味着，只用一个单元就可以实现上述流量减半时的光复活作用。.
不过，如果您打算对高度污染的水进行消毒，并需要更高的流速，则最好使用第二级，甚至第三级。.

......和实践

安装在房车上的压力泵，例如. Shurflo, 可输送 7 升/分钟。一个 Purway 500 紫外线-C 消毒系统（12 或 24 伏直流）适用于高达 400 升/小时、400 焦耳/米的消毒。² 工作波长为 254 纳米，紫外分光 (紫外线传输）为 90 %。流量为每分钟 6.7 升。由于管道横截面较小，仅为 10 ...12 毫米，Purway 系统的最大流量为 1.1 升/分钟。因此，在流量约为 60 升/小时的情况下，剂量为 6,666.67 焦耳/米。² 效率为 99.999999999999 %（对应 log12）！

建议在系统中安装所谓的监控装置。当灯泡达到使用寿命时，它会发出警告，以确保持续的高灭菌能力。.
需要注意的是，灯管的剂量率会随着时间的推移而降低。因此，要么相应加大总剂量率，要么加快灯管更换周期。.
如果购买的系统没有监控装置，也可以安装运行小时计数器。.

最好还能订购一个紫外线-C 灯管的替换件。这与预期使用寿命无关，而是因为根据墨菲定律，它极有可能在最糟糕的时候过早失效，而此时又远离相应备件的供应商......

安装地点的选择

淋浴或浴室不需要无菌水。但厨房里需要。因此，水龙头前的冷水管是理想的选择。水槽橱柜的后壁通常有足够的空间将 32 厘米长的紫外线装置集成到水管中。.

除了两个合适的软管喷嘴和软管夹外，还需要一个 12 / 24 V 直流电连接。这时水泵就派上用场了。如果通过水龙头启动吸水泵，沿着水泵方向的水管铺设一条双芯电缆并与电源并联即可。.

特殊功能压力泵

对于间歇运行的压力泵，必须并联安装一个延时电路，该电路反过来接管消毒系统的电源，以便在压力泵关闭后仍能在一段可调节的时间内保持接通，并继续抽水。.

实现这一目标的方法是 控制电子设备, 它可以将灭菌系统电源电压的关闭时间延迟一段可调节的时间。.
它直接与 12 V 或 24 V 的车载电压相连。在信号输入端，一根电缆与压力泵压力开关的出线加线并联。当泵启动时，激活的正电平接通压力泵，开始延时，并在设定的时间内保持消毒系统开启。.

p.s. 如果您在付款实现过程中需要个人支持，欢迎您发送电子邮件至 预订 使！