城市给排水紫外线消毒设备(征求意见稿)

路过的码农2017-08-03 08:57

根据《国家标准委关于下达2015年第三批国家标准制修订计划的通知》(国标委综合[2015]73号)的要求,住房城乡建设部标准定额司公布了关于征求产品国家标准《城市给排水紫外线消毒设备(征求意见稿)》意见,如有疑问,请于2017年8月31日前将意见和建议反馈。

城市给排水紫外线消毒设备

1 范围

本标准规定了城市给排水紫外线消毒设备的分类、技术要求、检验规则、标志、包装、运输和贮存。

本标准适用于生活饮用水、饮用净水、城镇污水处理厂出水、城市污水再生利用水、医院废水、工业废水处理站出水的紫外线消毒设备。

2 规范性引用文件

下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,但鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。

GB/T 191         包装储运图示标志

GB 4208          外壳防护等级(IP代码)

GB 5749          生活饮用水卫生标准

GB/T 9969         工业产品使用说明书总则

GB/T 13384       机电产品包装通用技术条件

GB 18918         城镇污水处理厂污染物排放标准

GB/T 18920      城市污水再生利用 城市杂用水水质

GB/T 50335      污水再生利用工程设计规范

GB/T 18466     医疗机构水污染物排放标准

GB/T 32091     紫外线水消毒设备 紫外线剂量测量方法

GB/T 32092       紫外线消毒技术术语

3 术语和定义

GB/T 32092-2015 界定的术语和定义适用于本文件。

4 设备分类

紫外线消毒设备根据紫外灯类型分为如下几类。

4.1 低压灯系统

单根紫外灯的紫外能输出为30W~40W,紫外灯运行温度在400C左右。低压灯系统适用于低流量水处理系统的应用。

4.2 低压高强灯系统

单根紫外灯的紫外能输出为100W左右,紫外灯运行温度在1000C左右。低压高强灯系统的紫外能输出可根据水流和水质的变化进行调节,从而优化电耗和延长紫外灯寿命,低压高强灯系统适用于各种规模的污水处理厂的应用。

4.3 中压灯系统

单根紫外灯的紫外能输出在420W以上,紫外灯运行温度在7000C左右。中压灯系统的紫外能输出是所有紫外灯中最强的,对水体的穿透力强,消毒能力高。中压灯系统适用于自来水厂,泳池系统,和含有高悬浮物、藻类等紫外线穿透率(UVT)低的水处理系统。

5 技术要求

5.1 紫外线消毒设备组成

5.1.1 明渠式紫外线消毒设备应包括:紫外灯模块组、模块支架、配电中心、系统控制中心、水位控制系统等。

5.1.2 压力式管道紫外线消毒设备应包括紫外线消毒器、配电中心、系统控制中心及紫外线剂量在线监测系统等。

5.1.3 紫外线消毒设备通常还包括控制紫外线剂量的硬件和软件、控制器和监控操作界面等。紫外线消毒设备应能完成所有正常消毒及监控功能,并完整配套。

5.1.4 所有连接紫外灯和整镇流器的电缆应在紫外模块的框架里并且长度不超过10米,具备防水、防渗功能。防护等级不低于IP68.暴露在污水或紫外灯下的电缆应涂上特氟龙或其它耐紫外线老化保护涂层。

5.1.5 紫外线消毒设备安全措施建立在紫外线消毒器、紫外灯模块组和控制设备上,根据实际需要,应设置温度过高保护、低水位保护、清洗故障报警、灯管故障报警、超高水位报警等。

5.1.6 紫外线消毒设备表面涂层应均匀、无皱纹、无明显划痕等缺陷。

5.1.7 紫外线消毒设备的设计应包括对一些意外情况的考虑,需要调压水泵、备用能源、冗余量,以及对大量潜在问题的报警系统。

5.2 紫外灯寿命、老化系数

5.2.1 紫外线消毒设备中的低压灯和低压高强灯连续运行或正常工作时间不应低于12 000h;中压灯连续运行或累计运行寿命不应低于5 000h。

5.2.2 紫外灯老化系数通过有资质的第三方验证后,可使用验证通过的老化系数计算设备紫外线有效剂量。若紫外灯老化系数没有通过有资质的第三方验证,应使用0.5的默认值作为紫外灯老化系数,来计算设备紫外线有效剂量。

5.3 紫外灯清洗

5.3.1 清洗方式有人工清洗、在线机械清洗、在线机械加化学清洗等。在污水处理应用中,宜采用在线机械加化学清洗;在自来水中宜采用机械清洗,以减少药剂的投加带来的副产物总量。

5.3.2 清洗头刮擦片寿命应保证使用3年以上。

5.4 紫外灯石英套管的紫外线穿透率(UVT)和结垢系数

5.4.1 紫外灯装在石英套管内并与水体隔开,洁净石英套管在波长为253.7 nm的UVT不应小于90%。

5.4.2 使用过程中紫外灯石英套管与水体接触,接触面会结垢。设备紫外线有效剂量计算中须考虑紫外灯套管结垢系数。紫外灯套管结垢系数通过有资质的第三方验证后,可使用验证通过的结垢系数计算设备紫外线有效剂量。若紫外灯套管结垢系数没有通过有资质的第三方验证,应使用0.6的默认值作为紫外灯套管结垢系数,来计算设备紫外线有效剂量,未通过的按照0.5的默认值作为紫外灯套管结垢系数。

5.5 紫外线消毒设备的防护等级

5.5.1 设备的水上部件防护等级应符合GB4208规定,不应低于IP65或当量等级。

5.5.2 设备的水下部件防护等级应符合GB4208规定,不应低于IP68或当量等级。

5.6 设备紫外线有效剂量指标

5.6.1 污水消毒

为保证达到GB18918中所要求的卫生学指标的二级标准和一级标准的B标准,SS(水中悬浮物)应不超过20 mg/L,紫外线消毒设备在峰值流量和紫外灯运行寿命终点时,考虑紫外灯套管结垢影响后所能达到的粪大肠菌群数紫外线有效剂量不应低于15 mJ/cm2。

为保证达到GB 18918中所要求的卫生学指标的一级标准的A标准,当SS不超过10 mg/L时,紫外线消毒设备在峰值流量和紫外灯运行寿命终点时,考虑紫外灯套管结垢影响后所能达到的粪大肠菌群数紫外线有效剂量不应低于20 mJ/cm2。

紫外线消毒设备在工程设计和应用之前, 应提供有资质的第三方用同类设备在类似水质中所做的检验报告。

5.6.2 生活饮用水或饮用净水消毒

紫外线消毒作为生活饮用水主要消毒手段时,紫外线消毒设备在峰值流量和紫外灯运行寿命终点时,考虑紫外灯套管结垢影响后所能达到的紫外线有效剂量不应低于40 mJ/cm2。紫外线消毒设备应提供有资质的第三方用同类设备在类似水质中所做紫外线有效剂量的检验报告。

5.6.3 城市污水再生利用消毒

紫外线消毒作为城市杂用水主要消毒手段是,紫外线消毒设备在峰值流量和紫外灯运行寿命终点时,考虑紫外灯结垢影响后所能达到的紫外线有效剂量不应低于80 mJ/cm2。紫外线消毒设备应提供有资质的第三方用同类设备在类似水质中所做紫外线有效剂量的检验报告。

5.7 消毒指标

5.7.1 紫外线消毒设备应用于生活饮用水、城镇污水、城市杂用水、景观环境用水、医院污水时,应分别达到GB 5749、GB 18918、GB/T 18920、GB/T 50335、GB/T 18466中的卫生学指标要求。

5.7.2 紫外线消毒设备应用于饮用净水时,饮用净水应达到GB5749相关标准中的卫生学指标要求。

6 测试与检测

6.1 紫外灯寿命、老化系数

检测应符合本标准附录A。

6.2 水体紫外线穿透率(UVT)的测试

水体中253.7nm波长的紫外线穿透率可用分光光度计测量计算获得,分光光度计每天应通过标准重铬酸钾溶液进行吸光率测试校准,并且用去离子水做空白对比,见图1。

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图1  水体紫外线穿透率测量示意图

紫外线穿透率通常是指波长为253.7nm的紫外线通过1cm比色皿前后的强度之比。

使用不同测量长度时必须进行详细说明,I0为初始输入紫外线强度(mW/cm2),UVT通常用百分比表示,见式1。

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式中:

UVT——紫外线穿透率,%;

I1——穿过去离子水后的紫外线强度,mW/cm2;

I2——穿过测试水样后的紫外线强度,mW/cm2。

每次测试时,用于水质检测的进水口水样和出水口水样应各取两份样品,并装在消过毒的50mL的样品管中。每次测试时,应将4个样品的平均紫外线穿透率作为系统的紫外线穿透率。

6.3 紫外灯套管结垢系数

检测应符合本标准附录 B。

6.4 紫外线消毒设备的防护等级

紫外线消毒设备的水上部件、水下部件的防护等级应按GB 4208规定的方法检测。

6.5 紫外线有效剂量

检测应符合本标准附录 C。

7 检验规则

7.1 检验分类

检验分出厂检验和型式检验。

7.2 出厂检验

每套设备出厂均应进行检验,检验项目为本标准的5.1.1至5.1.7。

7.3 型式检验

7.3.1 紫外线消毒设备的生产有下列情况下之一时,应进行型式检验:

a) 紫外线消毒设备的生产工艺改变时;

b) 紫外线消毒设备的主要零部件改变时;

c) 紫外线消毒设备产品定型鉴定时;

d) 紫外线消毒设备停产半年以上恢复生产时;

e) 紫外线消毒设备正常生产满一年继续生产时;

f) 质量监督部门要求时。

7.3.2 型式检验抽样与检验项目为:

a) 在出厂检验合格的产品中,随机抽取1~2台模块作为样品进行型式检验;

b) 型式检验的项目为:外观检验,防护等级检验,紫外线平均剂量检验;设备安装后再进行运行试验。

7.4 判定规则

出厂检验和型式检验的各项结果全部符合要求时,判为合格。

8 标志、包装、运输、贮存

8.1 标志

紫外线消毒设备上应有标志牌,其内容包括:

a)设备名称;

b)设备分类;

c)产品编号;

d)生产日期;

e)厂家名称;

f)设备总重量(kg)。

8.2 包装

8.2.1设备包装应符合GB/T 13384规定的要求。

8.2.2电气配件包装应符合GB/T 15464规定的要求。

8.2.3紫外灯包装应符合QB/T 3742规定的要求。

8.2.4紫外线消毒设备包装箱内应包括下列文件:

a)设备检验合格证;

b)设备使用说明书;使用说明书应符合GB/T9969规定的要求。

c)设备主要配件清单。

8.2.5标志应符合GB/T 191 规定的要求,并标明“易碎物品”、“向上”、“怕晒”、“怕雨”、“禁止翻滚”、“重心”等图示标志。

8.3 运输

8.3.1 紫外线消毒设备的运输应轻装轻卸,途中不得拖拉、摔碰。

8.3.2 紫外灯在运输过程中应避免雨雪淋袭和强烈的机械振动。

8.4 贮存

8.4.1 紫外灯应贮存在相对湿度不大于85%的通风的室内,空气中不应有腐蚀性气体。

8.4.2 紫外线消毒设备主要零配部件应贮存在清洁干燥的仓库内,防止受潮变质。

附  录  A

(规范性附录)

紫外灯寿命、老化系数检测方法

A.1 紫外灯老化定义

紫外灯的紫外输出功率随着紫外灯的使用而衰减。紫外灯的老化系数是以紫外灯在某一时间的紫外输出功率和紫外灯初始运行100 h后的紫外输出功率之比来表示的。紫外灯老化系数是表示在设备制造商保证的紫外灯运行寿命终点时的这一比值。

为保障紫外线消毒设备中的所有紫外灯均处于有效工作状态, 紫外线有效剂量的计算应考虑紫外灯的老化系数。老化系数的验证应由有资质的第三方进行所有取样、实验及验证,并记录所有第一手资料。若没有通过有资质的第三方验证,紫外线有效剂量的计算应采用0.5的默认值作为老化系数。

A.2 紫外灯老化系数检测

参照GB/T 32092-2015附录A

A.3 紫外灯输出功率、紫外灯老化系数、紫外灯运行寿命的检测

紫外灯输出功率、老化系数和运行寿命可以通过同一个实验进行检测。 紫外灯在空气中的运行特性,不能准确反映紫外灯在水中的运行特性。对紫外灯进行检测的实验应模拟紫外线消毒设备的实际运行状况。

紫外灯输出功率比值的测量是一相对数值,即紫外灯的输出功率与其初始100 h的输出功率的比值。为了便于测量淹没在水中的石英套管中运行的低压灯、低压高强灯和中压灯的紫外输出功率,通常采用紫外线传感器进行测量。紫外灯输出功率的测量点应在紫外灯周围不超过5 cm的位置进行测量。

由于淹没在水中的紫外线传感器的读数是有误差的,所有对紫外灯老化输出功率进行测量的数值应该与稳定的参考紫外灯测量数值相比较并进行校正。为降低测量的误差,应进行8组平行测量。 在进行紫外灯运行寿命检测时,测量时间间隔不能超过紫外灯预期寿命的20%(例如,紫外灯预期寿命是10 000 h,那么每次测量的时间间隔不能超过2 000 h,并且应确保每次测量时间间隔相同。

必须明确,制造商保证的紫外灯运行寿命数值,都对应了该制造商的紫外灯相应的老化系数。在进行紫外线消毒设备设计应用时,必须同时考虑到紫外灯的老化系数和运行寿命,才能保证设备输出的紫外线有效剂量和实际的消毒效果。

附  录  B

(规范性附录)

紫外灯套管结垢系数检测方法

参照GB/T 32092-2015附录B

附  录  C

(规范性附录)

紫外线有效剂量检测方法

C.1 检测原理

生物验定是确定紫外线消毒设备所能实现的紫外线有效剂量的实验验证。

生物验定是确定紫外线照射后微生物的灭活程度,并将检测结果与已知的该微生物的标准紫外线剂量—响应曲线进行比较,从而确定消毒设备所能实现的剂量,即为设备紫外线有效剂量。

生物验定已成为评价和比较不同紫外线消毒设备(采用不同紫外灯、镇流器、反应器设计等)在各种不同运行条件及水质条件下实现紫外线有效剂量的检测方法。

C.2 检测准备

C.2.1 测试参与人员准备

生物验定检测须由有相关专业知识背景同时具有紫外线有效剂量检测经验的技术人员总体协调,由其根据紫外线水消毒设备的使用要求共同确定相关实验方案,包括水体目标流量、紫外灯输出功率、紫外线穿透率(UVT)、受测微生物以及紫外线穿透率调节剂投放速度等。同时,须有第三方验证人员见证或参与全过程,从方案设计、取样开始到所有实验操作结束,记录所有操作参数、实验数据和监督质量控制体系。要求第三方人员同样具有生物验定相关工程经验,能够对验证报告进行审核。

C.2.2 源水准备

用于水消毒设备验证的源水,要求其不含有化学消毒剂余量(如余氯)。如果源水中含有化学消毒剂时,须通过中和试剂(如硫代硫酸钾)对其进行中和,水体中的中和试剂残余浓度不能对水体的紫外线穿透率产生影响。

C.2.3 受测微生物准备

对于污水系统的验定受测微生物应使用T1或者粪大肠杆菌;对于饮用水系统的验定受测微生物应使用MS2噬菌体;对于再生水系统的剂量验定,应同时使用MS2和大肠菌群作为受测微生物。根据受测微生物原液的浓度、水体流量、期望灭活率等因素,计算受测微生物的所需原液体积和投加速度。

C.2.4 水体紫外线穿透率调节剂准备

水体紫外线穿透率调节剂可以使用咖啡、木质素磺酸(LSA)或者腐植酸。根据紫外线穿透率调节剂的浓度、目标紫外线穿透率、水体自身紫外线穿透率、流量等因素,计算水体紫外线穿透率调节剂的投加量和速度。在整个检测过程中,要保证水体紫外线穿透率误差不超过1%。

C.2.5 检测设备准备

紫外线水消毒设备生物验定测试设备布置如图C.1所示。测试所选择管路的水力学状况不应优于实际工程的水力学状况,保证测试剂量不高于实际工程的紫外线水消毒设备剂量。

对于管式紫外线水消毒设备,消毒设备与进水取样口和出水取样口之间应连接一个L型、T型或S型弯头。对于渠式紫外线水消毒设备,消毒设备与进水取样口和出水取样口之间应保持5倍于渠道宽度的距离。

生物验定所用紫外灯管应具有详细的型号、工作参数、尺寸、压力等级、发射光谱、光电转化率等信息。验定用紫外灯管应采用运行时间大于100 h以上的灯管,目的是保证能够产生稳定的紫外光辐射。采用中压灯的紫外线水消毒设备应配有过热安全切断开关。

对于管式紫外线水消毒设备,除了验证用传感器外,还应配有若干个校准过的紫外线光强计,在消毒设备传感器同一安装位置,紫外线光强计读数的平均值与验证用传感器读数的误差应小于10%。

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图C.1 紫外线水消毒设备生物验定测试设备布置

C.3 检测步骤

C.3.1 开启水泵和紫外线水消毒设备(紫外灯关闭),通过调节入口阀门、出口阀门以及水泵额定功率,得到水体目标流量。在整个检测过程中水体目标流量误差不超过5%。

C.3.2 在控制柜上调节得到检测所需要的紫外灯功率。

C.3.3 按计算好的注射速度分别注入受测微生物和紫外线穿透率调节剂。同时由专门人员记录注入开始的时间和速度。

C.3.4 在取样前应对系统进行稳定状态测试。根据整个测试系统的水容量和目标流量,计算系统的水力停留时间(RT),将紫外线穿透率调节剂注入的起始时间定为0时刻,每间隔RT在进、出水取样口取样并检测样品的紫外线穿透率和受测微生物浓度,同时记录取样时间。当在同一取样时间进、出水取样口取得样品的紫外线穿透率以及受测微生物浓度比值均接近于1时,系统达到稳定状态,该取样时间即为达到稳定状态的时间(ST)。对于不同的流量应进行相对应的ST测试。

C.3.5 水体样品自身紫外线穿透率测量结果与目标紫外线穿透率偏差大于1%,则需调整注射速度并重复C.3.3、C.3.4步骤。

C.3.6 打开紫外灯,在进水取样口和出水取样口分别取样。取样包括5个10 mL~20 mL的微生物检测水样,1个紫外线穿透率检测水样,如需做准平行光束实验,则还需在进水口取一个0.5 L~1 L的检测水样,记录取样开始时间和结束时间。从5份样品中抽取3份进行测试,若3份样品的测试结果偏差较大,则5份样品都需要重新进行测试。

C.3.7 取样时,测试人员和第三方验证人员应记录并检验以下数据:样品编号、流量、紫外灯功率、紫外灯电流、传感器位置及输出量和取样时间。

C.3.8 样品应保存在4 ℃左右的环境中。抽取的水样由测试人员和第三方验证人员一起送到现场实验室,进行紫外线穿透率、浊度、光谱扫描和准平行光束等检测。微生物样品将由测试人员和第三方验证人员在取样当天送到微生物实验室进行微生物分析检测。

受测微生物的分析方法应符合GB/T 32091—2015附录D的要求。

C.3.9 数据管理及剂量预测

测试结束时第三方验证人员应复印当天所有的表格记录,记录下当天每个测试的数据并与当时记录进行核对。每个工况点的数据应做置信度95%的误差分析。在做线性回归时,t检验的P值应小于0.05。紫外线设备生产商和第三方验证人员有权对微生物检测的原始数据以及数据分析过程进行查阅审核。

第三方验证人员对制造商所报紫外线消毒设备的紫外线有效剂量实验曲线如图C.2所示。

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图C.2 紫外线有效剂量曲线图

横坐标为单根紫外灯处理流量(总峰值流量/总紫外灯数),纵坐标为紫外剂量。一般单根紫外灯处理流量单位为每根紫外灯每分钟多少升,即L/(minlamp)。用户、设计单位可根据污水厂设计峰值流量及制造商所提供的紫外灯数推算出单根紫外灯处理流量,然后根据第三方报告中所测平均剂量曲线计算出该紫外设备能达到的紫外线有效剂量,即可验证该制造商所报设备消毒性能是否达到要求,计算中应考虑紫外灯的老化系数和套管的结垢系数。(图C.2中的有效剂量曲线由生物验定实验测得,平均剂量曲线由准平行光束实验测得)。

C.3.10 设备紫外线有效剂量的计算

设备紫外线有效剂量应按式C.1计算:

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式中:

ED——设备紫外线有效剂量,mJ/cm2 ;

ND——新紫外灯管状态下设备紫外线平均剂量,mJ/cm2 ;

CLH——紫外灯老化系数;

CJG——紫外灯套管结垢系数。

新紫外灯管状态下设备紫外线平均剂量,应由第三方人员用制造商同类设备在类似水质中实验检测得到的生物验定剂量曲线和每根灯管的水力负荷得出,紫外线平均剂量的检测应符合本标准附录D。C.3.11 设备紫外线有效剂量的生物验定

紫外灯的紫外输出功率是一个光电参数,它只衡量紫外灯输出能量的强弱。在紫外线消毒设备的消毒性能不只是依赖紫外灯的输出能量,还应考虑紫外灯间距、紫外灯老化系数、紫外灯套管结垢系数、套管的尺寸、消毒器的设计和处理水体的水质等等。所以,紫外线消毒设备的消毒性能应由生物验定方法来确定。

紫外灯寿命、紫外灯老化系数、紫外灯套管结垢系数通过生物验定的方法确定,能为紫外线消毒设备提供可靠、定量的测量和计算。

附  录  D

(规范性附录)

紫外线平均剂量检测方法

D.1 适用范围

本方法适用于测定某一微生物的紫外线剂量-响应特性曲线。

D.2 准平行光束测试仪

测定紫外线剂量—响应特性曲线应采用准平行光束测试仪,其装置如图D.1所示。

准平行光束测试仪主要由紫外灯、试样、磁力搅拌器组成。紫外灯安装在一个封闭的圆柱体内,以防操作时紫外线辐射伤人。为了产生平行紫外线,使得紫外线能够垂直到达试样表面,在圆柱体底部中央开口,并在下方一段长度为30 cm~60 cm,直径为6 cm~9 cm的圆管。圆柱体连同紫外灯和圆管的位置能够上下调整,其目的是改变试样表面的紫外线强度。此外在试样和紫外灯之间安装有快门,用来控制紫外线照射时间。。准平行光束测试仪的平行度(PF值)不应低于0.90。

实验时在直径为50 mm~90 mm的培养皿中装入40 mL~50 mL试验水样,为了保证所有的微生物都得到均匀的照射,用磁力搅拌器充分搅拌试样。为了防止搅拌中出现漩涡,应对磁力搅拌器的速度进行良好的控制。

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图D.1准平行光束测试仪示意图

D.3 检测采样

D.3.1 用洁净塑料瓶采集样品,采样位置设置在消毒前的水体中。

D.3.2 采集的样品需要冷藏处理,并在采样24 h内送到实验室进行准平行光束测试。

D.4 检测步骤

D.4.1 采集到样品后,应对样品进行编号,并记录采样日期、采样时间、样品来源、污水类型、样品运输方法、水处理厂名称和水处理厂工艺。

D.4.2 确定对照样品的稀释程度和用于过滤的样品容量,以便使每个滤膜上有30个~50个菌群。

D.4.3 将紫外灯打开预热20 min~30 min,以确保准平行光束测试仪发出的紫外光稳定。用消毒剂清洁工作区域(平行光和滤膜分析工作台周围1.5 m~2 m范围内)。搭置好过滤设备,在培养皿上贴上标签,标签上注明样品编号、稀释量、样品量及曝光时间。为防止紫外线照射导致培养基变黑,测试前培养皿上需加盖防光罩。

D.4.4 调整准平行光束测试仪的高度以得到215 mW/cm2~220 mW/cm2的紫外线强度。紫外线强度在平行管底中心点测量,传感器中的紫外感应器件必须与磁力搅拌器中的样品表面保持水平,平均强度要通过测试皿中样品深度及253.7 nm处的吸光率来计算,同时检查并记录紫外线强度值。

D.4.5 检查搅拌器速度以保证样品充分混合且无飞溅,检查搅拌器及样品是否在紫外灯下方中心位置(注意:紫外强度在光束周边区域变化较大)。摇晃样品20次后,将50 mL倒入有磁力搅拌器的器皿中。

D.4.6 曝光前应检查光强。一般来说紫外灯的输出是稳定的,但对于长时间的曝光,应在曝光前后记录强度,然后用平均值计算剂量。实验应从最长的曝光时间到最短的曝光时间做起,先过滤细菌最少的样品,再用30mL的无菌缓冲器清洗滤膜3遍。为防止照射后样品的污染,应在对照组样品过滤后更换漏斗。

D.4.7 关闭准平行光束测试仪的快门,把样品放在照射台上,然后开启准平行光束测试仪的快门进行曝光,并同时开始记时。

D.4.8 曝光结束,应立即关闭准平行光束测试仪的快门。经照射后的样品需立即盖上防光罩,放在另一个搅拌器台上进行培养(防止颗粒沉淀或粘在盘子底部)。

D.4.9 为了保证测试的有效性,所有不同曝光时间段的样品,都应重复做2次测试。

D.4.10 经紫外照射后的样品应立即进行样品培养。在合适的温度下将培养皿倒置培养。记录培养皿的温度、培养开始时间及计数菌群的日期和时间。

D.5 安全操作要求

在测试过程中,操作人员应采取有效措施,防止紫外线辐射,使眼睛和人体裸露部分受到灼伤。

D.6 测试结果表述

绘制紫外线剂量—响应曲线。X轴为紫外线剂量(mJ/cm2),Y轴为菌群数(cfu/L)。

紫外线平均剂量的计算见式D.1。

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式中:

ND——紫外线平均剂量,mJ/cm2;

I——紫外线强度,mW/cm2;

t——曝光时间,s。

附  录  E

(资料性附录)

紫外线消毒设备的设计要求

E.1 设计基础数据

针对本标准范围内的给排水紫外线消毒设备进行工程设计时,应提供以下参数:

a) 进入紫外线消毒设备的最大流量;(说明:须以该流量作为水力负荷计算紫外线消毒设备所能达到的有效紫外剂量);

b) 进入紫外线消毒设备的平均流量;

c) 进入紫外线消毒设备的最小流量;

d) 紫外线消毒设备的预计远期扩容流量;

e) 悬浮物含量(说明:适用于污水处理出水、再生水的消毒设计,对自来水处理,改用浊度作为设计依据);

f) 水体温度;

g) 水体最小紫外线穿透率;

h) 悬浮物颗粒尺寸;

i) 需要达到的消毒指标。

E.2 紫外线剂量的计算

微生物接收到的紫外剂量定义见式E.1。

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式中:

Dose……剂量,mJ/cm2;

I ………微生物在其运动轨迹上某一点接收到的紫外线强度,mW/cm2;

T ………微生物在紫外消毒器内的曝光时间或滞留时间,s。

E.3 紫外线消毒设备的选择

紫外线消毒设备的选择包括消毒器的型式、紫外灯的类型、紫外灯的寿命、紫外灯的排布、模块数量、清洗方式等。

紫外灯的类型较多,可按表E.1的条件参考选用。

表E.1污水处理出水消毒紫外灯适用表

项目

低压灯

低压高强灯

中压灯

备注

处理流量范围(万m3/d)

<5

3~40

>20

水质条件

SS≤20mg/L

UVT≥50%

SS≤20mg/L

UVT≥50%

前端采用MBR的出水

清洗方式

人工清洗/机械清洗

人工清洗/机械加化学清洗

机械清洗

项目

低压灯

低压高强灯

中压灯

备注

电功率

较低

较低

较高

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