紫外线消毒器腔体内紫外线光的分布规律

紫外线消毒器的杀菌原理是利用紫外线灯发射出来的紫外线照射水体，水中的细菌、病毒等微生物接受一定剂量的紫外线照射时，DNA和RNA会被损坏，从而被杀灭。紫外线消毒器腔体内紫外线光的分布规律影响着各区域紫外线剂量的大小，从而影响紫外线消毒器效果。

紫外线消毒器分为封闭式和明渠式两种，前者通常用于自来水消毒，而后者一般用于污水消毒.根据紫外线灯轴与水流方向的关系，封闭式UV消毒器内部的水流可以平行（图ａ）或垂直于紫外线灯轴（图b）。消毒器内光强的大小及分布会直接影响微生物的灭活效果，因而研究封闭式UV消毒器光强的计算及分布规律，对于该反应器在自来水厂的应用推广具有重要意义。

反应器中垂面与石英套管外表面交线处的UV光强值最大，反应器端面任意相邻两根UV灯轴连线的中垂线与反应器内壁的交点处的UV光强值最小。随着介质吸光度的增大，反应器的平均光强随之降低，而且反应器内任意点UV光强的不均匀系数也在增大，尤其是当反应器中的介质分别为自来水和污水时，不均匀系数分别为14和121，说明介质的吸光度对反应器内UV光强分布的均匀性影响显著。显然，当介质的紫外吸光度增大时，若想保证反应器的平均光强达到消毒要求，势必增加UV灯的数量并缩小UV之间的间距，同时采取必要的技术措施，使消毒器内的水流始终处于紊流状态，从而确保反应器内的病原菌受到相同程度的UV辐射。

紫外线消毒器内部的紫外线光分布不均匀，若想保证紫外线腔体内部各位置的流经水体都能被有效消毒，主要途径是增加灯管数量或者减少灯管间距。