[发明专利]一种自动调节紫外辐照度的紫外线消毒水处理系统与方法

说明书

本发明公开了一种自动调节紫外辐照度的紫外线消毒水处理系统与方法，该系统包括水处理池，该水处理池的侧壁上开设有进水管、出水管、紫外线辐照计和在线水质检测仪，且水处理池的内壁和顶部分别设置若干个薄壁挡墙和钢架，钢架的底部设置有若干个淹没式紫外线灯及紫外套管。待处理的水从进水管进入水处理池，水流经过薄壁挡墙形成大涡流，水流经各紫外线灯消毒处理，最终经出水管流出；通过紫外线辐照计、在线水质检测仪和控制电脑自动双路控制紫外线灯的功率，自动清洗紫外线灯，高效低碳节能消毒。本发明可以科学地设置分布紫外线灯，从而延长消毒作用时间，使得水体进一步净化，提高了工作效率。

技术领域

本发明属于水处理技术领域，具体涉及一种自动调节紫外辐照度的紫外线消毒水处理系统与方法。

背景技术

紫外线消毒利用适当波长的紫外线破坏微生物机体细胞中的DNA(脱氧核糖核酸)或RNA(核糖核酸)的分子结构，造成生长性细胞死亡和(或)再生性细胞死亡，达到杀菌消毒的效果。紫外线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灭活。

传统的紫外线消毒池，紫外线灯悬挂设置在消毒池水体上方，紫外线只照射水体表面进行消毒，不能长时间均匀照射流动的水体，同时紫外线光线散射，浪费了向上辐射的紫外光，故所需紫外线强度大，消毒效果不稳定，电力浪费严重。浸水式紫外线消毒器是把光源置入水中，这种方法的特点是紫外线利用率较高，杀菌效果较好，但紫外线消毒效果受多种内外环境因素影响。如水中微生物浓度及浊度等水质参数、紫外线辐照度、紫外线灯污染、水流状态等。紫外线消毒的实施及维护方式、辐照度优化、水流混合方式等一直是影响其经济高效发挥消毒效果的普遍存在问题，目前尚缺乏一种综合考虑各影响因素以发挥多种因素协同消毒的紫外线消毒水处理系统与方法。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有的紫外线消毒时间过短的问题，提供了一种自动调节紫外辐照度的紫外线消毒水处理系统与方法，可以科学地设置分布紫外线灯，从而延长消毒作用时间，使得水体进一步净化，提高了工作效率。

本发明采用如下技术方案来实现的：

一种自动调节紫外辐照度的紫外线消毒水处理系统，包括水处理池，该水处理池的侧壁上开设有进水管和出水管，且水处理池的内壁上设置有若干个薄壁挡墙，该水处理池的顶部架设有钢架，钢架的底部设置有若干个伸入至水处理池中的紫外线灯及其外侧的紫外套管，以及由紫外线辐照计、在线水质检测仪和控制电脑构成的紫外线辐射强度双路自动控制系统；

工作时，待处理的水从进水管进入水处理池，水流经过薄壁挡墙，形成波浪形大涡水流，促进水流在水处理池相对两墙之间往复运动而高效混合，挡墙设置距紫外装置为1m，水流经各紫外消毒装置处理消毒，最终水流经出水管排放。

本发明进一步的改进在于，紫外消毒装置包括接线盒，与接线盒电连接的紫外线灯，以及包裹在接线盒和紫外线灯外侧的石英套管，以及第一个紫外线灯石英套管外侧的紫外线辐照计，并连接至控制电脑。

本发明进一步的改进在于，紫外线灯正对的廊道壁上设置并排设置的紫外线辐照计和在线水质检测仪，其中紫外线辐照计和在线水质检测仪与紫外线灯等距离设置，间距均为1m，并连接至控制电脑，紫外线辐照计和在线水质检测仪的外围设置金属防护框，紫外线辐照计、在线水质检测仪和金属防护框均采用金属支架固定于廊道壁。

本发明进一步的改进在于，紫外线辐射强度采用紫外线辐照计、在线水质检测仪和控制电脑进行双路自动控制，在线水质检测仪设置于处理池的进水端和出水端，根据进水端在线水质检测仪检测的细菌浓度和浊度以及要求的出水细菌浓度，先初步确定紫外辐射总辐照度，按照从前到后10％紫外线辐照度的梯度递减设置前面廊道的紫外线灯以进行科学分配紫外光强，并根据出水端在线水质检测仪检测的出水细菌浓度及时反馈调整进水端紫外线辐照度，同时保证最后一个紫外灯辐照计数值≥70uW/cm²。