紫外线对废水回用的好处

新技术

利用计算流体动力学（CFD）建模大大提高了紫外线设备制造商的能力，使他们能够自信地预测使用其专有设备处理废水所需的水平。 现在，所有制造商都使用这一工具来优化反应器的剂量输送，并最大限度地降低能源成本。 此外，随着制造商开发和改进优化紫外反应器，他们很快就能使用公认的验证协议对设计进行验证。

近年来，传统紫外线灯技术有了显著改进，中压灯在能效、灯管寿命和功率密度方面不断提高，而石英涂层技术则将灯管寿命延长到 12,000 小时以上。

现在还出现了新型无汞紫外线 LED 系统。 这些小型系统是低流量应用的理想选择，可轻松集成到处理应用中。 此外，全新的 LED 紫外线透过率监测器 BersonSense（全球首款采用 UV-LED 技术的监测器）可在任何条件下提供高精度的紫外线透过率读数，并延长使用寿命，从而确保高精度的紫外线剂量。

最后，正在开发一系列新的低压高输出（LPHO）多灯紫外线系统。 有两种型号可供选择：”U “型配置，占地面积较小，适用于紫外线透过率（UVT）较低但剂量要求较高的应用（如废水回用或病毒去除）；”L “型配置，适用于紫外线透过率较高但剂量要求较低的应用（如饮用水应用）。 这两种配置都能产生旋转液流，确保广泛的流体混合和最佳的消毒性能，同时最大限度地减少水头损失。

紫外线对再利用市场的好处

长期以来，最常见的废水消毒回用方法是氯化消毒。 尽管氯的消毒效果令人印象深刻，但人们对消毒副产物（DBPs）以及最近对病原体灭活消毒效果的担忧，促使人们从氯消毒转向其他消毒方法，如不会产生任何 DBPs 的紫外线消毒。

封闭式紫外线系统很容易安装在现有的管道中，因此对设备运行的影响很小。 日常操作简单，只需少量维护。 唯一的定期要求是每年更换一次紫外线灯和刮环，这一简单的操作现场人员即可完成。

根据美国国家水研究所（NWRI）制定的协议，用于废水回用的紫外线系统的验证剂量也比饮用水系统高得多。 美国国家水研究所（NWRI） 制定的协议。 饮用水类产品验证将成为评估这些关键应用适用性的主要方法。 防止照片修复的能力也将成为关键。

废水回用的应用

废水回用的潜在用途极为广泛，包括任何需要将水用于非饮用水的场合。 最流行和最广泛的用途是农业灌溉，美国加利福尼亚州和佛罗里达州在这方面走在前列，澳大利亚的几个州也取得了重大进展。 其他灌溉用途包括景观和娱乐应用，如高尔夫球场、公园和草坪。

再生废水还可用于地下水回灌，如含水层储存和恢复或防止盐水侵入沿海含水层。 其他用途还包括冲洗厕所和小便池、消防、建筑业的地基加固以及人工造雪。 在所有这些应用中，废水回用减轻了现有市政饮用水供应的负担。

结论

在过去的十年中，紫外线行业已经相当成熟，世界上主要的水技术公司现在都在监管和主导这一行业。 各种应用领域都对传统紫外线技术进行了实地测试，目前这些技术都取得了显著成效。 随着法规、专利费、技术和工程方面不确定因素的减少，紫外线的接受程度预计将在未来 20 年内迅速提高。 CFD 为传统的紫外设计提供了极大的帮助，未来的设计将把 CFD 作为常规的尺寸工具。 紫外线 LED 技术的加入也为紫外线消毒开辟了许多新市场。

目前，废水回用市场已做好了大幅增长的准备，尤其是在世界许多地区，人口的不断增长给本已捉襟见肘的水资源增加了更大的压力。 对污染排放的更严格限制也将对这一技术的发展起到重要作用。

布莱恩-格罗乔斯基
日期 01/02/2023