紫外线消毒是一种广泛应用于医疗、食品、水处理等领域的消毒技术,主要依赖于C波紫外线(200-275nm)的杀菌效果,特别是250-270nm波段,其消毒效率最高。紫外线消毒设备主要包括紫外线消毒灯和紫外线消毒器。
紫外线消毒灯的制作通常选用等级品的石英玻璃管,以确保紫外线的高透过率。灯管可配备抛光铝板等高反射系数材料制成的反射罩,增强紫外线的利用率。消毒灯的工作条件通常设定为220V电压、60%相对湿度和20℃温度,此时253.7nm紫外线强度不应低于70uW/cm²。灯管在使用过程中,强度会逐渐下降,所以需定期检测并及时更换,确保其强度不小于70uW/cm²。紫外线消毒灯的寿命至少应达到1000小时,强度降低到新灯的70%。
中国常用的紫外线消毒灯类型包括:
1. 普通直管热阴极低压汞紫外线消毒灯,产生253.7nm和184.9nm紫外线,功率不同,强度要求各异,能产生一定量的臭氧。
2. 高强度紫外线消毒灯,辐射强度更高,适用于快速消毒。
3. 低臭氧紫外线消毒灯,采用特殊工艺减少臭氧生成。
4. 高臭氧紫外线消毒灯,产生大量184.9nm紫外线,因此臭氧产量大。
紫外线消毒器包括:
1. 空气消毒器,使用低臭氧灯,适用于有人环境的空气消毒。
2. 表面消毒器,采用低臭氧高强度灯,确保快速消毒效果。
3. 消毒箱,使用高臭氧高强度灯,结合紫外线和臭氧共同作用,全方位消毒。
紫外线消毒适用于各种微生物的杀灭,但效果受照射能量、物体表面、温度、湿度以及有机物覆盖等因素影响。使用时,物品应充分暴露,粗糙表面需延长照射时间,理想温度范围是20-40℃,空气消毒时相对湿度低于80%,而杀灭不同微生物所需照射剂量也不同,如一般细菌繁殖体需100000 uW.s/cm²,芽胞则需更高。因此,使用时应根据光源强度计算照射时间以达到所需剂量。