紫外线消毒系统 技术方案
*****************有限公司 二O二O年一月 第1页
目 录 一、项目概述 二、系统设计依据 三、系统设计原则 四、水渠尺寸 五、具体设计 1. 紫外C系统性能描述 2. 紫外灯管排架排列方式 3. 紫外线消毒系统构造 六、紫外消毒系统详细技术介绍 1. 紫外灯排架组件 2. 紫外灯管 3. 灯管端部密封和灯座 4. 石英套管 5. 紫外灯管排架框架 6. 水位控制系统 7. 紫外灯源电路部分 8. 电子镇流器部分 9. 中央控制部分 10. 气动控制部分 11. 供电箱 12. 接线箱 13. 气动系统 14. 机械自动清洗系统 15. 紫外探测系统 七、提供的服务 第2页
紫外线消毒系统技术方案 一、项目概述 我司设计的明渠式低压高强紫外C消毒系统（ZDQ-10K型）可适用于该污水厂深度处理后的污水消毒。我司设计紫外消毒系统平均处理水量为1万吨/天。详见系统工艺图。 紫外系统安装于开放式紫外消毒明渠中, 为了维修方便和防止设备长期雨淋日照，镇流器及电控柜均安装在水渠上方的设备间内。紫外光灯管排架排列于明渠中，紫外灯管与水流方向一致平行排放，且灯管间排列间距均等（灯管间距为100mm*100mm），保证在明渠中的紫外灯管模块组中每一点有均匀的紫外光量以保持稳定的灭菌效果。本系统共采用48支250W紫外灯，安装在1条消毒明渠中，每条明渠内设有1个模块组，含6个紫外灯排架，每个排架由8支紫外灯组成。 二、系统设计依据 1. 设计规模：1万m3/d 2. 设计水质：CODcr＜60mg/L BOD5＜20 mg/L SS＜20 mg/L
三、系统设计原则 1. 消毒效果 粪大肠杆菌＜10,000个/L，达到GB18918-2002一级B类水质标准。 2. 辐射强度 当水流达到峰值流量、紫外线透射率≥65%且灯管达到寿命末期时的辐射剂量不低于16,000μWs/cm2；依据美国环保署设计手册（EPA/625/1-86-021）及实际的生物验定剂量。 四、水渠内径尺寸 1.水渠数：1条 2. 水渠长×宽×深 ： 详见工艺图 五、具体设计 1. 紫外C系统性能描述 1.1 本紫外线消毒系统为自动可变输出功率系统,可根据污水厂流量及紫外光透光 第3页
率的变化来调节输出功率，灯管输出功率范围为额定功率的50%-100%。 1.2 紫外线消毒系统灯管额定总功率不低于12KW，装机功率不低于15KVA。 1.3 该紫外C消毒系统在峰值流量和紫外C透光率为65%时, 且在灯管保证寿命终点达到的平均有效紫外C剂量，即生物验定剂量不低于16,000μWs/cm2。 1.4 该紫外C消毒系统可以在更换镇流器及清洗石英套管时无需关闭整个紫外消毒系统。 1.5 采用拍门作为水位控制系统，该水位控制系统保证水位不低于灯管发光部分。 1.6 灯管清洗采用机械自动清洗。另外由于各种水草、垃圾等杂物和其它机械不可自动清洗掉的杂物将悬挂在紫外系统排架上，系统灯管排架必须定期离水人工清洗维护，清除杂物。 1.7 污水中无任何电子接线及接头。
2. 紫外灯管排架排列方式 紫外灯管排架与水流方向平行排列，无需固定地安装悬吊在水渠中污水上方，不需拴紧而固定所有紫外模块。
3. 紫外线消毒系统构造 低压高强灯系统项目 数量（单位） 1 水渠数量 1 2 紫外消毒模块组数量 1组/渠 3 紫外灯管排架总数 6个/组 4 每个灯管排架紫外灯数量 8支 5 紫外灯管总数 48支 6 镇流器 48个 7 中央控制综合柜 1个 8 镇流器柜 1个 9 接线电箱 1个 10 机械自动清洗装置 6套 11 水位控制系统 1套 12 供气系统 1套 第4页
六、紫外消毒系统详细技术介绍 1. 紫外灯排架组件 1.1 每一个紫外灯排架组件包括紫外灯管、套管、机械自动清洗装置。 1.2 每根紫外灯管内置在一根单独的石英套管内，套管的一端为闭口端，另一端由灯管密封结构（橡胶机械密封结构）密封。 1.3 石英套管的封口端通过O型圈固定在边框内，并且后部被顶住密封，石英套管不与框架上任何钢体接触，自动清洗时石英套管不会脱出。 1.4 石英套管的两端无伸出紫外灯管排架的框架两边的钢结构部分。 1.5 本紫外灯管排架从设计上考虑到工厂的操作人员方便更换灯管和石英套管、操作安装以及维修方便。 1.6 每个紫外灯管排架组件达到IP68密封等级。 1.7 所有与污水相接触的焊接金属元件均为316L不锈钢。 1.8 机械自动清洗结构固定在紫外灯管排架的框架内。 2. 紫外灯管 2.1 灯管为低压高强汞灯，其额定功率为250W； 2.2 单根低压高强灯管253.7nm紫外C输出不低于100W； 2.3 景盛达灯管灯丝采用特制合金钨丝，高熔点，沸点，不易蒸发，紫外灯管在自控模式下运行时保证至少12,000小时寿命以上； 2.4 电路联接部分在灯管一端； 2.5 紫外灯管为不产臭氧类灯管。 3. 灯管端部密封和灯座 3.1 紫外消毒系统排架水下石英套管由316L不锈钢螺帽和紧压式O型圈与排架上钢套接口组成密封，并防止套管和钢体直接接触； 3.2 排架上石英套管螺帽具有滚花面以供紧固时手握，这个套管螺帽安装或卸下时不需任何工具； 3.3 灯管由一个PVC模铸灯座固定并具备双层密封； 3.4 灯管、套管和排架间有二级密封硅橡胶机构，以防灯套管破裂漏水进入排架，影响其它灯管工作； 第5页
3.5 灯座里面的第二级密封将灯与紫外排架和排架上的其它灯管封闭隔离开来； 3.6 在石英套管发生破裂时，灯座上的双层密封能阻止水气进入灯管排架的框架和侵袭与其他灯管的线路联接； 3.7 灯座具备防紫外的PVC铸模垫避免石英套管与钢管接触。 4. 石英套管 4.1 石英套管壁厚度为1.5mm； 4.2 石英套管的紫外C透光率不低于90%； 4.3 石英套管一端应为圆顶形封口端。 5. 紫外灯管排架框架 5.1 紫外灯管排架的框架为316L不锈钢，并可无需固定地安装悬吊在水渠中污水上方，不需拴紧而固定所有紫外模块； 5.2 紫外灯管排架的框架必须紧密排列成矩阵结构以提供最佳灯管排列； 5.3 紫外灯管排架的框架设计有一个遮光装置，防止紫外C泄露至水渠外。 6. 水位控制系统 6.1 水位控制系统采用无动力拍门，不需要任何外部动力（电能等）。 6.2 该拍门的结构（详见后附的系统平面布置图）保证：在零流量时将保持一个最低水位，并且该最低水位仍高于灯管所处位置；在峰值流量时将保持一个最小的水位变化增量，水位的增加量不超过5 cm. 7、 紫外灯源电路部分
用户应按本公司要求提供用于紫外线消毒模块的安全、可靠的供电系统。并且该供电系统应靠近紫外线消毒模块的安装现场。
7.1 紫外灯管排架以每一排架为一配电系统。包括一配电系统和一电子监控系统以及防水接头； 7.2 由电子监控系统传输信号至配电系统，控制配电系统将电力输入至模块中的每一排架； 7.3 整个紫外线消毒系统最大功率输入不低于13.2 KW；(稍微大于系统灯管总功率)； 7.4 每个电子监控系统供电的参数应为220V、2 相 3线、0.2 KVA； 第6页
7.5 机械清洗系统中心供电的参数应为220V、3 相 4 线、2.2 KVA； 7.6 北京景盛达将完成所有电子系统的制造、安装和调试； 7.7 北京景盛达提供所有安装紫外线消毒系统所需的电缆和导管。
8、电子镇流器 8.1 镇流器设计为由微机处理器控制的高功率因素电子镇流器，功率因素0.98。 8.2 最高环境温度：60℃ 8.3 若遇到任何一支紫外灯管失灵，电子镇流器会自行再启动两次。 8.4 电子镇流器由微处理器控制，每个电子镇流器独立控制1支紫外光灯管，提 供每支紫外光灯的工作状况并且把信息输送到控制系统的数据采集电路板，电子镇流器内部微处理器可根据这些外部信号调整镇流器输出功率，以正比于输入控制信号的强度输出紫外光，使紫外光投放量可以在50%至100%范围内自动作线性无级调整，实现调节紫外光灯供电量以维持足够强度之灭菌能力及最合适之用电量。 9、中央控制部分 9.1 最高环境温度：50℃ 9.2 电源（3/N/PE）：380V/450V，50/60Hz 9.3 PLC我公司的标准配置是采用德国西门子公司产品。用户也可选配。 9.4 系统所用的电子、电气元器件均为进口产品。 9.5 有以下工作状态在人机界面系统中： a) 每一支紫外光灭菌灯开熄情况（ON/OFF） b) 每一紫外光灯管的总运行时间（小时） c) 每一紫外光灯组运行/停止 d) 柜内的工作温度、电压、电流。 e) 系统故障报警，紧急关机系统。 f) 整个系统紫外光强度变化。 9.6 柜体材料：碳钢喷塑。 9.7 柜体尺寸：长×宽×高=1000×600×1700mm 第7页
9.8 防护等级：不低于IP55。 10、气动控制部分 10.1 接受人机界面的控制设置。 10.2 可以手动式自动控制。 10.3 自动清洗频率可以任意设定（1～500次/星期）。 该部分已并入接线电箱内。 11、供电箱 本系统最大额定功率不超过20kw，采用380V，3相4线。 12、接线电箱 12.1接受中央控制柜输送给每个灯源模块的电源。传输排架内光强探头检测信号传输送至中央控制柜。 12.2箱体材质：碳钢喷塑。 12.3箱体尺寸：长×宽×高=1000×600×300mm 12.4保护等级：不低于IP55。 13、气动系统 13.1 提供一个供给自动清洗系统所需动力的气动系统的所有部件； 13.2 该系统包括压缩机、气罐、配气系统、气缸以及其它气动传动组件对石英套管进行清洗。 14、机械自动清洗系统 14.1 具有在线清洗的功能，能在紫外线消毒系统运行时对灯套管表面进行清洗，不影响消毒效果。 14.2 通过活塞杆、滑动导杆及拖杆的机械结构，能够实现准确的机械运动，确保清洗效果。
15、紫外探测系统 紫外传感器浸在水中，外设套管保护，能随时监测每一个模块的紫外线辐射强度。
七、提供的服务