紫外線消毒
紫外線殺菌消毒是利用適當(dāng)波長的紫外線能夠破壞微生物機體細胞中的DNA（脫氧核糖核酸）或RNA（核糖核酸）的分子結(jié)構(gòu)，造成生長性細胞死亡和（或）再生性細胞死亡，達到殺菌消毒的效果。紫外線消毒技術(shù)是基于現(xiàn)代防疫學(xué)、醫(yī)學(xué)和光動力學(xué)的基礎(chǔ)上，利用特殊設(shè)計的高效率、高強度和長壽命的UVC波段紫外光照射流水，將水中各種細菌、病毒、寄生蟲、水藻以及其他病原體直接殺死。
殺毒機制
研究表明，紫外線主要是通過對微生物(細菌、病毒、芽孢等病原體) 的輻射損傷和破壞核酸的功能使微生物致死，從而達到消毒的目的。紫外線對核酸的作用可導(dǎo)致鍵和鏈的斷裂、股間交聯(lián)和形成光化產(chǎn)物等，從而改變了DNA的生物活性，使微生物自身不能復(fù)制，這種紫外線損傷也是致死性損傷。
優(yōu)缺點
優(yōu)點
通常紫外線消毒可用于氯氣和次氯酸鹽供應(yīng)困難的地區(qū)和水處理后對氯的消毒副產(chǎn)物有嚴(yán)格限制的場合。一般認(rèn)為當(dāng)水溫較低時用紫外線消毒比較經(jīng)濟。
紫外線消毒的優(yōu)點如下：
不在水中引進雜質(zhì)，水的物化性質(zhì)基本不變；
水的化學(xué)組成（如氯含量）和溫度變化一般不會影響消毒效果；
不另增加水中的嗅、味，不產(chǎn)生諸如三鹵甲烷等類的消毒副產(chǎn)物；
殺菌范圍廣而迅速，處理時間短，在一定的輻射強度下一般病原微生物僅需十幾秒即可殺滅，能殺滅一些氯消毒法無法滅活的病菌，還能在一定程度上控制一些較高等的水生生物如藻類和紅蟲等；
過度處理一般不會產(chǎn)生水質(zhì)問題；
一體化的設(shè)備構(gòu)造簡單，容易安裝，小巧輕便，水頭損失很小，占地少；
容易操作和管理，容易實現(xiàn)自動化，設(shè)計良好的系統(tǒng)的設(shè)備運行維護工作量很少；
運行管理比較安全，基本沒有使用、運輸和儲存其他化學(xué)品可能帶來的劇毒、易燃、爆炸和腐蝕性的安全隱患；
消毒系統(tǒng)除了必須運行的水泵以外，沒有其他噪音源。
缺點
孢子、孢囊和病毒比自養(yǎng)型細菌耐受性高；
水必須進行前處理，因為紫外線會被水中的許多物質(zhì)吸收，如酚類、芳香化合物等有機物、某些生物、無機物和濁度；
沒有持續(xù)消毒能力，并且可能存在微生物的光復(fù)活問題，用在處理水能立即使用的場合、管路沒有二次污染和原水生物穩(wěn)定性較好的情況（一般要求有機物含量低于10μg/L）;
不易做到在整個處理空間內(nèi)輻射均勻，有照射的陰影區(qū)；
沒有容易檢測的殘余性質(zhì)，處理效果不易迅速確定，難以監(jiān)測處理強度；
較短波長的紫外線（低于200nm）照射可能會使硝酸鹽轉(zhuǎn)變成亞硝酸鹽，為了避免該問題應(yīng)采用特殊的燈管材料吸收上述范圍的波長。
評價
紫外線消毒是一種物理方法，它不向水中增加任何物質(zhì)，沒有副作用，這是它優(yōu)于氯化消毒的地方，它通常與其它物質(zhì)聯(lián)合使用，常見的聯(lián)合工藝有UV+H2O2、UV+H2O2+O3、UV+TiO2，這樣，消毒效果會更好。
經(jīng)濟性
紫外線系統(tǒng)的經(jīng)濟學(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的社會團體，費用比約為1::。
這些費用的估計中沒有包括采用非紫外線消毒工藝時可能附加的去除消毒副產(chǎn)物和隱孢子蟲孢囊的費用。另外還有分析數(shù)據(jù)顯示紫外線消毒的投資和運行成本均低于氯消毒，消毒成本約為氯的一半，但其差別隨著水處理規(guī)模的擴大而縮小。
在法國和前蘇聯(lián)，紫外線消毒局限于小型設(shè)備，所建立的大型設(shè)備是將紫外線燈串聯(lián)安裝在濾后水的總管內(nèi)。在美國紫外線消毒也限于小設(shè)備和泳池，并常與其他消毒劑聯(lián)用。但在實際應(yīng)用中報道采用紫外線消毒的飲用水廠的規(guī)模已有超過150萬噸/日。
目前我國的紫外線消毒一般用于少量水處理，在純水制備系統(tǒng)應(yīng)用較多。
