摘要 　 在国内，紫外线消毒应用于污水处理排放项目的污水紫外线消毒器较多，但在再生水回用领域再生水紫外线消毒器的应用相对较少。结合北京市吴家村再生水厂项目的设计、安装、运行，对再生水紫外线消毒器系统做了详细介绍，其中的设计思路和一些建议供广大设计人员和相关用户参考。

关键词 　 紫外线消毒 　 穿透率 　 有效紫外计量

１　 项目概况 北京市吴家村再生水厂，位于北京市丰台区。再生水水源来自相邻的吴家村污水处理厂，再生水一期工程始建于２００６年，设计规模为４万m3／ｄ。主要建设内容包括提升泵房、生物滤池、消毒间及配套设施等；其中消毒工艺采用了再生水紫外线消毒器消毒系统。吴家村再生水厂出水主要为满足城市绿化、道路喷洒等用水需求，再生水出水指标，按《城市污水再生利用城市杂用水水质》（ ＧＢ／Ｔ１８９２０—２００２） 执行，其中细菌指标中总大肠菌群≤３个／Ｌ。

２　 工程设计参数 表１　 工程设计参数 项目 设计参数 峰值流量／ ｍ ３ ／ ｄ　 ４０　０００ ＵＶＴ ／ ％ ６５ ＳＳ ／ ｍｇ ／ Ｌ ≤１０ 浊度／ ＮＴＵ ≤５ 污水温度变化范围／ ℃ ４～３０ 总大肠菌群数／个／ Ｌ ≤３ 　注：参考标准：《城镇污水处理厂污染物排放标准》（ ＧＢ１８９１８—２００２）、《城市给排水紫外线消毒设备》（ＧＢ／Ｔ１９８３７—２００５）以及其他国内及的相关通用标准。

３　 再生水紫外线消毒器消毒系统介绍

３．１　 再生水紫外线消毒器设备选型 紫外线消毒技术如今已被广泛应用于城市污水处理、再生水回用及市政自来水的消毒处理中，形成了城市污水紫外线消毒器、再生水紫外线消毒器、回用水紫外线消毒器、自来水紫外线消毒器等系列产品。紫外线消毒无需投加化学药剂、不增加水的臭和味、不产生有毒有害的副产物、消毒速度快、效率高、设备操做较传统消毒工艺安全简单和可实现自动化等优点。紫外线消毒设备的选型主要根据进出水水质进行设计，在再生水消毒中，浊度、色度、悬浮物（ＳＳ）浓度及颗粒大小的分布是影响紫外消毒效果的关键因素。消毒效果取决于水中微生物吸收到的有效紫外线剂量的大小，因为足够的紫外照射量才可以达到细菌灭活的效果。按《城镇污水处理厂污染物排放标准》（ＧＢ１８９１８—２００２）和《城市给排水紫外线消毒设备》（ＧＢ／Ｔ１９８３７—２００５），达到一级Ａ标的指标，紫外线有效照射剂量不应低于２０ｍＪ／ｃｍ２。 针对该项目，为达到《城市杂用水水质》（ＧＢ／Ｔ１８９２０—２００２）标准要求，参照国外实际运行经验，有效紫外线照射剂量要求达到８０ｍＪ ／ ｃｍ ２ 。

３．２　 消毒工艺设计 根据本项目的水量、水质情况和对出水消毒指标的要求，按系统能达到的有效紫外线照射剂量不少于８０ｍＪ ／ ｃｍ ２ 进行设计，参数见表２ 。 表２　 消毒工艺参数 设备选型 ＵＶ３　０００Ｐｌｕｓ ＴＭ 说明 灯管型号／根 ３３６ 低压高强灯 模块数量／个 ４２　 １４个模块组成一个模块组 总装机容量 １００ｋＶＡ 配电中心３０ｋＶＡ ／个×３ 水渠结构 １条水渠 串联安装３个模块组 水渠尺寸／ ｍｍ 渠长 ＞１５　０００ 渠宽＝１　４２７ 渠深＝１　５７５ 　 三个模块组串联安装在一个消毒渠道中。

３．３　 紫外线消毒器系统组成说明 该项目消毒系统采用低压高强紫外灯，配备全自动在线清洗系统。具体组成及说明。系统组成说明：低压高强紫外灯管，单根灯管功率２５０Ｗ，紫外输出功率１２５Ｗ。８支灯管组成一个模块，１４个模块组成一个模块组，本系统共３个模块组系统控制中心、紫外监控系统通过显示屏和信息键盘提供完整的操作界面。操作界面为菜单操作并在报警时自动显示错误信息窗口。 通过ＲＳ４８５协议与中控室连接，上传运行数据，实现中控室远程监视配电中心与三个模块组分别组成三个消毒主体。机械加药化学清洗系统分别安装在３套消毒模块组上，在线全自动机械加药化学清洗系统，达到的清洗效果。自动水位控制堰门维持一个恒定水位，保持灯管全部被淹没。紫外线照射强度监视系统安装在模块组中间，连续监测模块组中心紫外线强度低水位传感器确保水量少、水位过低时，紫外灯管断电，保护灯管液压中心为自动清洗系统提供平稳动力。

４　 安装运行维护 ４．１　 安装 在几种常用消毒工艺中，紫外线消毒系统安装zui为简单。模块化的设备，一般不需要地埋件，直接现场安装固定。吴家村再生水项目，在设计图纸过程中注重了预埋穿线管设计为后续的现场整洁美观、方便现场操作起了很大的作用。

４．２　 调试运行 紫外线消毒器消毒系统的调试运行，都是在渠道中有水的情况下进行。在没有水的情况下，灯管不可长时间点亮，以免损坏。自动清洗系统的调试，也离不开水的润滑作用。在整个安装、调试过程中，必要的防护措施、保护眼镜，按操作规范要求认真执行。

４．３　 消毒达标 经过了认真的安装调试，稳定运行后，对消毒后出水水中的细菌指标做了多次检测。初始时检测数据有时不理想，经过现场综合分析，由于工艺不稳定，造成出水悬浮物超标，隐藏在大颗粒内部的细菌很难得到足够剂量的紫外线照射，所以存活下来。当整个再生水水厂稳定运行后，经过长期监测，总大肠菌群检测结果多为检测不出，达到设计要求。

４．４　 运行费用 紫外线消毒系统，zui大的优点就是安装操作运行简单，维护相对方便，安全可靠。紫外消毒系统的运行费用，主要就是耗电。吴家村再生水项目，处理规模为４万 ｍ ３ ／ ｄ ，日耗电量按１００ｋＶＡ×２４ｈ计， 每日电费在１２００元／ｄ左右，则吨水耗电为０.０３ 元。相对于目前的再生水市场价格，紫外消毒费用可以接受。 当然，后续的灯管和备品备件更换，还会在此基础上有所增加。不过，人工和日常维护费用，可以大大节省下来。

５　 注意事项与建议

（ １ ）再生水消毒，多受上游深度处理工艺的限制，无法做到连续稳定出水。在吴家村再生水项目中，消毒水量呈周期性变化，并有瞬间停水的过程。由于紫外灯的频繁开启和熄灭大大影响使用寿命。 安装调试过程中，我们增加了循环泵系统。当低于某一安全水位时，循环泵自动启动，以保证紫外灯管长期安全运行。

（ ２ ）注意水中余氯的影响。吴家村再生水项目，紫外消毒系统安装在消毒间内，水中的余氯挥发造成室内氯浓度较高。原本设计的不锈钢紫外消毒系统，受挥发氯的腐蚀比较严重。因此，同样的消毒环境，建议设计单位和用户，在设备选型采购时，注意设备外壳喷漆处理。当然，在室外安装时，情况会好很多。

６　 结语 再生水紫外线消毒器消毒系统，设计、安装、维护简单，运行费用相对较低；在水质较好的再生水项目中，可以作为主消毒工艺，在不增加任何化学物质的前提下，达到一定的消毒要求。为增加安全保障，同时为保证长途管网输送中余氯的要求，辅助配备二氧化氯投加装置等措施，是再生水项目消毒工艺综合解决方案之一。