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紫外线杀菌消毒原理
2018-8-19 17:15:26

一、什么是紫外线
  紫外线是一种辐射能,一种能以光速穿过空气与空间的电磁波能量。
   在物理学上,依波长的不同可分为: 315nm ~ 400nm 波长的紫外线称为 UV-A ; 280nm ~ 315nm 波长的紫外线为 UV-B ;更短波长的 100nm ~ 280nm 紫外线称为 UV-C 。
U  V-A 通常只会使人的皮肤色素增加; UV-B 则会使皮肤发红,不久便会黑化; UV-C 则对生命有害,会使微生物变异或突然致死。用来消灭水中细菌、病毒的紫外线,便是属于波长较短的紫外线。根据研究显示,紫外线波长在 250 ~ 260nm 附近时会破坏染色体,对生物威胁较大。
  二、紫外线如何杀菌
  紫外线杀菌是美国国家卫生基金会(NSF)承认的技术,其它同样应用在水质处理如机械式过滤层、逆渗透和中空丝膜等技术,均不被 NSF 所认可。
   紫外线杀菌法是目前常用的高效能水质处理技术之一,可独立使用或并用于沉淀物过滤法、逆渗透法、活性碳吸附法、去离子法 …… 等多项水处理法。
  紫外线杀菌的应用原理与日光灯相同,只是灯管内部不涂荧光物质,灯管材质采用紫外线穿透率高的石英玻璃为保护外管,并利用核酸对低压水银放电灯的 人工波长为254nm的紫外线有极大吸收值时, 破坏细菌与病毒核酸(DNA)的生命遗传物质,与分子内产生激烈的化学变化使其无法繁殖。其中产生重大的反应是核酸分子内的嘧啶(pyramiding)盐基形成了二量体(diner)。
  紫外线能有效地消灭水中细菌和病毒,目前认为主要原因在于生成了嘧啶二量体,另外,紫外线在核酸内引起的“光水和反应”和核酸与蛋白质相互作用时的“光架桥反应”,也对其存在着某种影响。
  三、紫外线杀菌的特点
  杀菌的方法多种多样,除紫外线杀菌外,还有药物杀菌、加热杀菌、臭氧杀菌等,本文仅对紫外线杀菌的特点作一介绍。
  1. 优点
  (1) 紫外杀菌比药物杀菌效率高;
  (2) 对任何微生物细菌都有杀菌效果;
  (3) 能对空气、水等流体杀菌。
  2. 缺点
  (1) 杀菌范围只限于紫外线所能照射的部分,对物体的后侧、内部不能杀菌;
  (2) 杀菌线对人、动物的眼睛、皮肤有损害,会使物体变色、退色。
  由于杀菌线的特点大大优于药物、加热等杀菌方法,因此有取代这些杀菌方式的趋势。通过对紫外辐射的杀菌试验得出,细菌数量随照射时间而成指数减少。例如,用紫外线照射 10 秒,细菌减少到 1/10 ;再照射 10 秒即连续照射 20 秒,细菌就减少到 1/100 。
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