紫外线消毒杀菌具有杀菌广谱性,紫外线对细菌、病毒的杀菌使用一般在一至二秒即可达到99%-99.9%的杀菌率。它对几乎所有的细菌、病毒都能高效率杀灭。
经试验,紫外线杀菌的有效波长范围可分为四个不同的波段:UVA(400~315nm)、UVB(315~280nm)、UVC(280~200nm)和真空紫外线(200~100nm)。其中能透过臭氧保护层和云层到达地球表面的只有UVA和UVB部分。就杀菌速度而言,UVC处于微生物吸收峰范围之内,可在1s之内通过破坏微生物的DNA结构杀死病毒和细菌,而UVA和UVB由于处于微生物吸收峰范围之外,杀菌速度很慢,往往需要数小时才能起到杀菌作用,在实际工程的数秒钟水力停留(照射)时间内,该部分实际上属于无效紫外部分。
真空紫外光穿透能力极弱,灯管和套管需要采用极高透光率的石英,一般用半导体行业降解水中的TOC,不用于杀菌消毒。因此,给排水工程中所说的紫外光消毒实际上就是指UVC消毒。紫外光杀菌消毒技术是基于现代防疫学、医学和光动力学的基础上,利用特殊设计的高效率、高强度和长寿命的UVC波段紫外光照射流水,将水中各种细菌、病毒、寄生虫、水藻以及其他病原体直接杀死,达到消毒的目的。
研究表明,紫外线杀菌主要是通过对微生物(细菌、病毒、芽孢等病原体) 的辐射损伤和破坏核酸的功能使微生物致死,从而达到消毒的目的。紫外线对核酸的作用可导致键和链的断裂、股间交联和形成光化产物等,从而改变了DNA的生物活性,使微生物自身不能复制,这种紫外线损伤也是致死性损伤。
紫外线杀菌是一种物理方法,它不向水中增加任何物质,这是它优于氯化消毒的地方,它通常与其它物质联合使用,常见的联合工艺有UV+H2O2、UV+H2O2+O3、UV+TiO2,这样,消毒效果会更好。
在目前所有的消毒技术中,没有一种像紫外线杀菌技术一样,可广泛应用在各种各样需要水消毒的领域。紫外线杀菌器用途很广,它能净化空气,消除霉味,另外还能产生一定量的负氧离子,经紫外线杀菌的房间,空气特别清新。在公共场合,经紫外线杀菌,可避免一些病菌经空气传播或经物体表面传播。紫外线杀菌在水消毒、环保工程方面也有重大的应用意义。
由于紫外线会杀死细胞,因此紫外线杀菌时要注意不能直接照射到人的皮肤,尤其是人的眼睛,紫外线杀菌灯点亮时不要直视灯管,由于短波紫外线不透过普通玻璃,戴眼镜可避免眼睛受伤害。如果不小心眼受伤,一般情况也无关大碍,就象被太阳光灼伤一样,严重的可滴眼药水或人乳,帮助复原。在有人的场合,不要使用有臭氧灯管,臭氧浓度高时对人不利。