紫外线消毒设备使用维护手册

0紫外线消毒设备使用维护手册成都兴中天环境工程有限公司2007年7月1目录目录1编制说明2第一章紫外线消毒原理3-8第二章系统介绍9-15第三章技术数据16-23第四章系统操作步骤24-26第五章系统检修27-31第六章技术说明及附图32-35第七章操作安全注意事项36-372编制说明为了便于用户对紫外线消毒设备日常运行、维护和管理，特编制本手册。本手册为用户提供深入浅出的原理说明，简单明了的系统描述，详尽完整的运行管理介绍，易于实际操作的维护修理方法。并对运行、修理的安全事项进行仔细的介绍。设备正式使用前，本公司将对用户操作人员进行详细现场培训和实际操作示范。直到用户操作人员能够正常、安全地运行独立操作。3第一章紫外线消毒原理4一、紫外光紫外光是太阳光产生的天然光谱中的一个特殊范围，是电磁波谱的一个特殊部分。紫外光波长在100—400纳米（nm）之间。电磁波分为宇宙射线、伽玛射线、X射线、紫外线、可见光、红外线、微波及无线电波。具有杀菌消毒作用的紫外光的波长在200—300nm的光谱范围，最大杀菌效率在250—260nm之间。二、紫外灯紫外灯是人们利用太阳光的原理而制造的特殊光谱范围、具有最强杀毒效果的特殊灯管，杀菌效果是充分使用波长在254nm的紫外光。利用各种不同类型的紫外灯可以制造出不同用途的紫外线消毒设备。如污水处理消毒、自来水消毒等。5三紫外灯消毒：紫外灯消毒的原理是利用紫外线光子的能量破坏水体中各种病毒，细菌及其他致病体的DNA，使各种病毒、细菌及其他致病体丧失复制繁殖能力，达到灭菌的效果。污水中的病原体在紫外灯管的照射下发生光化学反应，在数秒钟的时间内破坏微生物的DNA（脱氧核糖核酸），使微生物被杀死（直接杀死）或使其失去繁殖的活性能力（间接杀死）。紫外线可集中很高的强度在短时间内杀灭细菌和病毒。从下表可以看出紫外线对各种细菌和病毒的杀菌效率。表1紫外线对常见细菌病毒的灭菌效率（辐射强度：10000μw/cm2）杀灭对象秒（S）杀灭对象秒（S）细菌类炭蛆杆菌0.3酶菌孢子黑曲酶0.3-6.7破伤风杆菌0.3毛酶菌属4.6痢疾杆菌1.5青酶菌属0.9-3.0大肠杆菌0.4水藻类兰绿藻10-40葡萄糖菌属1.3线虫卵3.4结核杆菌0.4绿藻1.2病毒嗜菌胞病毒0.2原生动物类4-6.7流感病毒0.3鱼类病白班病2.7脊髓灰质炎病毒0.8感染性胰坏死病4.0乙肝病毒0.8病毒性出血病1.66紫外光杀菌效率取决于紫外光剂量，即微生物暴露在一定紫外光强度下的时间，理论上，紫外光杀菌效果取决于由紫外模块处理的单位水量接受的最低紫外光剂量。紫外光消毒，没有任何物质加于污水中，因此经过紫外模块组处理的污水不会产生任何二次污染。四、影响消毒效果的主要因素1、污水流量及流量变化。紫外消毒剂量是紫外光强度和污水在紫外光照射下的滞流时间的乘积。紫外剂量=紫外光强度×照射时间污水流量超过设计流量将会缩光照射时间，对紫外剂量产生很大变化，使紫外剂量变小，对消毒产生不利影响。污水流量过小甚至断流使灯管开关次数频繁，将影响紫外灯管寿命。2、悬浮物（TSS）总悬浮物是由大小不等的负载细菌的固体颗粒所组成的。由于颗粒保护了其内部的细菌，所以在总悬浮物含量很多的情况下，紫外光的穿透受到阻碍，消毒较为困难。如果固体颗粒中含铁时会使细菌受到屏蔽保护。另外，污水中的颗粒还会吸收和散射紫外光。这些因素都会影响紫外光强。3、紫外光穿透率7影响紫外光穿透性的因素很多，上述TSS量是一个重要因素。工业废水在总处理水量中所占的比例对紫外光穿透性也有很大影响。这些工业废水包括纺织、印刷、纸浆和纸，食品加工中的鸡、禽、肉加工，化工等。这些废水中存在着吸收紫外光强的粒子，降低穿透率。石英套管表面固体颗粒的积累会影响紫外光强，降低紫外光穿透率。污水中的铁直接吸紫外光，保护细菌的感光。因此，污水中铁的含量也就要求紫外光能量的增加，不同的污水处理工艺也就影响紫外光的穿透率。4、消毒上游污水处理工艺的改善对污水消毒率的提高具有极大的影响，不同的污水处理工艺会使进入消毒设备的污水紫外线穿透率产生巨大影响。5、灯管寿命灯管的输出功率随着时间的延长输出功率会有所降低。为了保证系统正常运行，当灯管达到设计寿命时应及时更换新的灯管。灯管的频繁开关，对灯管寿命影响很大。所以在运行过程中应避免每日开关次数太多。6、任何不当操作都将影响灯管寿命及消毒效果。8五、紫外线消毒设备的特点：1、无毒排放，无消毒副产品与加氯消毒比较，无残余毒性，无有害气体。因此，无需进行有毒有害物质的再处理。2、无运输、储存、使用有毒及化学危险品的危险性。只要供电即可进行消毒、所以，无需运输、储存、使用有毒及化学危险品。3、占地面积小紫外消毒设备是安装在明渠内进行消毒，因此，不需要建筑物，不需要消毒池。所以，占地面积小，工程造价低。4、设备安装简单紫外消毒设备各主要组件均在工厂制造完毕，只需在现场进行少量二次接线。所以，设备安装简单，建设周期短。5、运行管理方便由于对产品的检测和控制部分进行了周密完善的设计，使生产时的运行管理非常简洁明了，运行管理十分方便。如果配置有无线传输的台式或笔记本电脑，则对设备的运行管理不受气候和地点的限制，可以在办公室和流动地点进行。6、运行成本低紫外消毒设备只需用电，无需运输、储存、使用有毒及化学危险品及相关设备，而且操作简单。所以，运行成本很低。9第二章系统介绍10紫外线消毒设备由以下几个部分组成：1紫外模块2系统控制中心3配电桥架（配电中心）4紫外光强传感器5水位传感器6自动清洗系统7水位控制堰门一紫外模块紫外模块是安装在水下、直接与水接触进行消毒处理的核心组件。模块由密闭的镇流器箱、立柱、紫外灯管及石英套管，电子镇流器等组成。镇流器密封箱为一长方形不绣钢结构，4个一拖二镇流器（即：两支灯管共用一个镇流器）及线槽安装在镇流器箱内，镇流器及灯管的所有线路都密闭在箱内。镇流器箱两端下方为两根不锈钢结构的立柱。两根立柱间上下均匀布置有8根与镇流器密封箱相平行的紫外灯管及保护灯管的石英套管。灯管接线的一端通过不锈钢密封接头与一根立柱相连接，8根灯管的电源线均通过密封接头穿入立柱管内，灯管及石英套管的另一端通过管卡自由固定在另一根立柱上。11为了防止污水进入穿线的立柱，立柱密封接头具有双重密封作用，即：当一根石英套管及灯管破裂后，污水仅能通过灯头进入破裂的那个密封接头内，由于有第二道密封环而无法进入主柱内影响其他灯管。清洗头、清洗架及驱动气缸也平行安装于灯管之间。12二、系统控制中心系统控制中心安装在模块组上方水渠旁边，所有控制系统的硬件及显示器均安装于立式控制柜内。控制中心包含控制主模块及气源、气动和清洁剂加注系统，另外还含有主电源供配系统。系统运行监控记录由控制主模块下方的USB口取出。13三、配电桥架（配电中心）配电桥架为一件长方型箱体，横跨于模块组上方的水渠地面上。在配电桥架内，含有各紫外模块的配电和过流保护系统，以及电源滤波系统。灯管清洗系统的气体控制也安装在配电桥架内。配电桥架中还有配电控制和清洗控制模块及水位和水温采集模块。四、紫外传感器紫外线传感器采用Perkinelmer公司在Canada生产的UV10.SF传感器。设有高灵敏的二极管和标准的光能采集窗口，能完美地测试从200nm到400nm变化的光辐射强度。高的灵敏性，14密封性的封装，小的尺寸(TO-5)和低的功耗适应了工业和消费者的各种应用紫外传感器用于测量灯管的紫外强度，安装于模块组的灯管中部。五、水位传感器及控制水位传感器是一对相间100mm的磁性水位开关。这两个磁性开关是最低水位开关和最高水位开关。在正常水位情况下，最低水位开关输出为0V，最高水位开关输出为5V。如果最低水位开关输出为5V时系统关闭各紫外模块保护紫外线灯管并报警，如果二者皆输出0V则发出15水位超高报警。六、自动清洗系统据自动清洗系统由气源、气动行走控制系统、清洁剂加注系统、气动行走清洁系统组成。它们分别安装在控制中心、配电桥架和紫外模块中。自动清洗系统是由控制主模块中的程序每日按时启动实施的。系统默认每日AM11:00启动自动清洗程序，整个自动清洗过程约须15分钟。在自动清洗过程中请勿关机。七、水位控制堰门水位控制堰门系统是一套由PID数字控制的自动水位控制系统。由于采用PID控制方式，有水位控制精度高，能够满足对流水的充分的消毒要求，保证消毒质量的优点。同时又有利于排泥沙、维持水厂正常工作减少工作量。在水量不足的情况下，又能保证16紫外线消毒系统的基本水位，这是其他类型的水位控制系统所不足的。第三章技术参数17一、主要设计参数1、进水水质：设计流量：40,000M3/日悬浮物含量（TSS）：＜20mg/LCODer＜60mg/LBODS＜20mg/L平均颗粒尺寸＜30μm污水温度变化范围3-30℃粪大肠杆菌数＜10,000,000个/L2、出水水质标准：粪大肠杆菌数＜10,000个/L18二、设备主要部件序号名称单位数量1低压高强紫外灯管只802石英玻璃套管只803电子镇流器只404紫外线模块个105配电中心台26控制系统套27自动清洗装置套28紫外光强探头只29水位传感器只210水位控制堰门台219三、水渠序号名称单位数量备注1水渠数量条22渠宽mm5003渠深mm16004有效水深mm8005渠长mm5000四、模块序号名称单位数量备注1模块数量个2×52每个模块灯管数只83清洗头个84模块重量KG3520五、紫外灯管序号名称型号规格备注1紫外灯管ZW250D19Y2功率250W六、配电桥架序号名称单位数量备注1XPD-19W-1台1×221七、控制系统序号名称型号规格数量备注1控制系统XZT-CP-19W-11×2八、自动清洗装置序号名称单位数量备注1空气压缩机台1×22清洗液箱个1×23清洗装置驱动系统套1×24清洗液灌注系统套1×222九、紫外光强探头序号名称型号规格数量备注1紫外光强探头XZT-UV10SF1×2十、水位传感器序号名称型号规格数量备注1水位传感器XZT-EZ19W1×223十一、水位调节堰门序号名称单位数量备注1堰门材质304不锈钢2固定堰尺寸mm1200×6003活动堰尺寸mm1200×4004驱动装置十二、空气压缩机序号规格参数1功率1/4HP2电压220V/50HZ3转速2800转/分4流量40升/分5压力7.0KG/CM26可连续工作80小时24第四章系统操作步骤25一、系统开机首先接通三相开关K1和开关K2、K3。再按下黄色按钮系统即刻启动。控制系统启动后，将自动控制各紫外线灯管的启动和灯管的清洗工作，无须人工干预。二、系统关机按绿色按钮，系统将自动关闭各控制回路。但在进行自动灯管清洗其间须等待清洗完毕后再关闭系统。关闭系统后无须关闭开关K1、K2和K3。三、取出运行记录将U盘插入主控制模块USB口，待U盘灯灭后取出即可。U盘灯未灭严禁取出U盘。运行记录文件为U盘根目录下的“运行记录.gui”。可用“写字板”、“Word”等程序打开阅读。四、气动系统操作程序一、开机前检查1、检查空气压缩有无异常。262、检查线路有无脱落、破损。3、检查气动控制柜有无异常。二、启动电流开关，空压机开始工作，压力达设定压力后自动停机，检查：确认罐内压力表指示7kg/cm2.确认使用压力确认在3—3.5kg/cm2.开启气路总开关。三、用手动换向的方法，逐一调试1—5号清洗头。检查：清洗头运动速度在0.5m/s以下，行走均匀平缓。气缸行走时无明显冲击现象。如以上两项有问题，调节单向节流阀。四、启动自动程序开机调试观察各清洗头的运动情况正常。清洗液的各处的检查确认。清洗液的供给部分是由一个进液电磁开关，五个出液电磁开关，一个ф32x50mm的气缸，一个二位五通电磁换向阀和一个清洗液箱组成。它们的运作协调是由预先编排好的电脑程序来实现的。操作人员只须检查：清洗液槽内是否在5cm以上以上各元件是否动作正常管路是否完好27第五章系统维护与检修28一、控制的系统维护本系统是按免维护设计，在使用过程中应注意：1、开机时观察系