AOT 光催化水體滅菌技術(shù),主要利用氧化技術(shù)中產(chǎn)生的強(qiáng)氧化性的羥基自由基(HydroxylRadical,·OH),將水中絕大部分的污染物和微生物,降解為CO2、H2O和無機(jī)鹽,并且不會產(chǎn)生二次污染,是一種綠色,安全的氧化技術(shù)。在類似于飲用水這種對處理工藝和安全性要求比較高的領(lǐng)域中有著廣闊的應(yīng)用前景 。
羥基自由基直接破壞細(xì)胞,快捷的摧毀細(xì)胞組織,將水中的細(xì)菌、病毒、微生物、有機(jī)物等迅速分解成CO2和H2O,使微生物細(xì)胞失去復(fù)活、繁殖的能力,從而達(dá)到分解水中細(xì)菌、病毒、微生物、有機(jī)物等的目的。
AOT光催化設(shè)備雙波段設(shè)計,可以產(chǎn)生游離電子及空穴,利用空穴的氧化和電子的還原能力,產(chǎn)生氧化能力的自由基(活性羥基、超氧根離子、-COOH、H2O2等),這些自由基可輕易破壞細(xì)菌的細(xì)胞,使細(xì)胞質(zhì)流失,進(jìn)而將細(xì)胞氧化,直接殺死細(xì)菌。而這種特殊的光觸媒材料只是催化反應(yīng),本身的性質(zhì)在反應(yīng)前后不會發(fā)生變化,也沒有任何損耗。
紫外線系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)學(xué)決定于以下因素:設(shè)備造價和壽命;電效率;運行中殺菌效果的降低程度;電費等。對于紫外線消毒系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)分析尚未做出定論,有很多結(jié)論不同的分析報道,有觀點認(rèn)為紫外線殺菌裝置電耗大,設(shè)備維護(hù)費和造價較高。對于大系統(tǒng),設(shè)備投資比臭氧系統(tǒng)高,運行費用與臭氧相仿;但對于純凈水制造的小型系統(tǒng)投資較臭氧裝置為低。也有觀點認(rèn)為對于數(shù)千噸/日以上的處理規(guī)模,紫外線消毒系統(tǒng)的投資和運行成本很具優(yōu)勢,要比加氯和臭氧消毒的花費都低得多。例如有分析資料報道,在建造人口數(shù)為10~25000范圍的小型飲用水處理廠時,紫外線、二氧化氯和臭氧消毒費用的近似比例為1:4:(8~9),對于人口數(shù)大于500000的社會團(tuán)體,費用比約為1:2.5:2.5。
范圍及條件
2.3.4.1 紫外線可以殺滅各種微生物,包括細(xì)菌繁殖體、芽胞、分支桿菌、病毒、真菌、立克次體和支原體等,凡被上述微生物污染的表面,水和空氣均可采用紫外線消毒。
2.3.4.2 紫外線輻照能量低,穿透力弱,僅能殺滅直接照射到的微生物,因此消毒時使消毒部位充分暴露于紫外線下。
2.3.4.3 用紫外線消毒紙張、織物等粗糙表面時,要適當(dāng)延長照射時間,且兩面均應(yīng)受到照射。
2.3.4.4 紫外線消毒的適宜溫度范圍是20-40℃,溫度過高過低均會影響消毒效果,可適當(dāng)延長消毒時間,用于空氣消毒時,消毒環(huán)境的相對濕度低于80%為好,否則應(yīng)適當(dāng)延長照射時間。
2.3.4.5 用紫外線殺滅被有機(jī)物保護(hù)的微生物時,應(yīng)加大照射劑量??諝夂退械膽腋×W右部捎绊懴拘Ч?。
使用方法
2.3.5.1 對物品表面的消毒
(1)照射方式:好使用便攜式紫外線消毒器近距離移動照射,也可采取紫外燈懸吊式照射。對小件物品可放紫外線消毒箱內(nèi)照射。
(2)照射劑量和時間:不同種類的微生物對紫外線的敏感性不同,用紫外線消毒時使用照射劑量達(dá)到殺滅目標(biāo)微生物所需的照射劑量。
殺滅一般細(xì)菌繁殖體時,應(yīng)使照射劑量達(dá)到 10000 uW.s/CM2;殺滅細(xì)菌芽胞時應(yīng)達(dá)到100000 uW.s/CM2;病毒對紫外線的抵抗力介于細(xì)菌繁殖體和芽胞之間;真菌抱子的抵抗力比細(xì)菌芽胞更強(qiáng),有時需要照射到以對600000 uW.s/CM2;在消毒的目標(biāo)微生物不詳時,照射劑量不應(yīng)低于100000 uW.s/CM2。