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UVLED消毒杀菌所需能量功率的实际实验效果

类别:企业动态 发布时间:2020-02-28 浏览人次:

  无论净水器还是饮水机,在初始状态,水质中的微生物指标都是合格的,但是伴随着使用过程,时间一久都会不同程度地滋生细菌,严重地情况下会造成所谓的二次污染,危及到净水器和饮水机的正常使用。

  抑制细菌生长所需的紫外照射剂量仅仅是正常杀菌剂量的1/40左右。如在纯水箱内仅仅使用一颗1-1.6mW波长275nm UVC-LED,每小时工作1-2分钟,就可以达到抑制细菌生长的满意效果。如此高的性价比,将带来深紫外LED在水领域的广泛应用.

  UVA波段,波长315~400nm,又称为长波黑斑效应紫外线 。它有很强的穿透力,可以穿透大部分透明的玻璃及塑料。UVA可以直达肌肤的真皮层,破坏弹性纤维和胶原蛋白纤维,将皮肤晒黑,对人体皮肤有一定伤害。UVA 抑菌杀菌能力较差,主要应用于光固化、光化学作用等领域。

  UVB波段,波长280~315nm,又称为中波红斑效应紫外线 。UVB紫外线对人体具有红斑作用,少剂量短时间的照射能促进体内矿物质代谢和维生素D的形成,UVB具有一定的杀菌能力。

  UVC波段,波长100~280nm,又称为短波灭菌紫外线,可高效杀灭各种微生物,包括细菌繁殖体、芽胞、分支杆菌、病毒、真菌、立克次氏和支原体等,凡被上述微生物污染的表面、水和空气均可采用UVC波段紫外线杀菌,其杀菌效率可高达99%以上,也因为其高效杀菌的特性,UVC被广泛应用于医疗、卫生、民用等领域。

UVLED消毒杀菌所需能量功率的实际实验效果

  深紫外(UVC) LED杀菌

  紫外线杀菌是通过紫外线的照射,破坏微生物的DNA(脱氧核糖核酸)或RNA(核糖核酸)分子结构,使细菌死亡或不能繁殖,达到杀菌的目的。真正具有杀菌作用的是UVC紫外线,因为C波段紫外线很易被生物体的DNA吸收,尤以265 ~ 280nm左右的紫外线最佳

UVLED消毒杀菌所需能量功率的实际实验效果

  深紫外LED抑菌杀菌模块较传统抑菌杀菌方法具有:

  体积小,可以与净水器便捷的安装集成;

  开关特性,可频繁开关,瞬间启停,即杀即用,根据设定随时进行抑菌、杀菌;

  环保特性,不含有任何有害物质,纯物理杀菌,无毒、无残留、无二次污染;

  固态半导体冷光源,单一紫外线波长,对水无加热,无臭氧,不影响水质及口感;

  高效、节能特性,单位面积光强是传统紫外光源的千倍,而相同光输出功率的能耗仅为传统紫外光源的1/10。

  实验细节

  实验在中国海洋大学微生物学实验室开展,选用体积为1L的容器,共分2个实验组:①照射(抑菌)组,3个,容器的上方安装深紫外LED抑菌模块(模块用深紫外LED为1颗、波长为280nm、光功率为1mW),模块距离水面约有3cm,深紫外LED距离石英玻璃片约为5mm;②对照组,3个,未装深紫外LED抑菌模块,其余条件同照射(抑菌)组。

UVLED消毒杀菌所需能量功率的实际实验效果

  实验方法:

  实验共进行7天,取样时间为:实验开始后的第1~2天每24小时取样一次,第3天以后每12小时取样1次,即每天取样2次。取样方法为:每瓶取0.1ml水样,共取3个平行样,水样经涂布均匀后进行37℃恒温培养48h,最后进行计数统计。取样时进行详细的环境条件记录。

  实验过程中,照射(抑菌)组的深紫外LED抑菌模块工作程序设定为1小时工作1次,每次工作2分钟,7天后实验结束。

  实验记录:

  根据实验要求,将实验过程各项数据记录如下表:

UVLED消毒杀菌所需能量功率的实际实验效果
UVLED消毒杀菌所需能量功率的实际实验效果
UVLED消毒杀菌所需能量功率的实际实验效果

  实验结果:

  通过以上照射(抑菌)组和对照组对比实验的数据可以明确看出,未加抑菌模块的对照组细菌总数在第3天已达到28800cfu/ml,远超过国家生活饮用水卫生标准中的细菌限值,而增加抑菌模块的照射(抑菌)组在实验时间内细菌总数一直保持为0cfu/ml,完全符合国家生活饮用水卫生标准中的细菌限值。该实验充分说明“280nm深紫外LED”抑菌模块可使用较小剂量的紫外线达到高效的抑菌效果。

  - 本文出自“手电大家谈”

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