GB T 19837-2005 城市给排水紫外线消毒设备.pdf

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1、ICS 91. 140.70 P 40 道昌中华人民共和国国家标准GB/T 19837-2005 城市给排水紫外线消毒设备UltravioletCUV)disinfection equipment for municipal water and wastewater treatment 2005-07-15发布中华人民共和国国家质量监督检验检菇总局中国国家标准化管理委员人2006-01-01实施060609000462 GB/T 19837-2005 目次前言.1 1 范围2 规范性引用文件3 术语和定义4 设备分类.35 技术要求.6 测试与检测57 检验规则8 标志、包装、运输、贮存.6

2、附录A(规范性附录)紫外灯寿命、老化系数检测方法-A.1 紫外灯老化定义A.2 紫外灯老化系数检测.A.3 紫外灯输出功率、紫外灯老化系数、紫外灯运行寿命的检测.7 附录B(规范性附录)紫外灯套管结垢系数检测方法.8 B.1 套管结垢定义.8 B.2 结垢系数检测.8B.3、仪器使用.8 B. 4 检测方法8B. 5 注意事项9附录C(规范性附录)紫外线有效剂量检测方怯.10 C.1 检测原理.10 C.2 检测准备.10 C.3 检测步骤 m 附录职规范性附录)紫外线平均剂量检测方法.12 D.1 适用范围uD.2 平行光束测试仪.12 D.3 检测采样.12 D.4 检测步骤.12 D.5

3、 安全操作要求.13 D.6 测试结果表述.13 附录E(资料性附录)紫外线消毒设备的设计要求ME.1 设计基础数据 M E.2 紫外线剂量的计算. M E.3 紫外线消毒设备的选择. 14 E.4 紫外线消毒设备尺寸的设计E.5 紫外线消毒设备明渠的设计GB/T 19837-2005 前言本标准参考国内外相关技术标准和技术规程制定。本标准中附录A、附录B、附录C和附录D为规范性附录，附录E为资料性附录。本标准由中华人民共和国建设部提出。本标准由建设部给水排水产品标准技术委员会归口。本标准起草单位z深圳市海川实业股份有限公司、深圳海川环境科技有限公司。本标准主要起草人z何唯平、汤惠工、黄永衡、

4、肖卫星、徐立。本标准为首次制定。GB/T 19837-2005 城市给排水紫外线消毒设备1 范围本标准规定了城市给排水紫外线消毒设备的分类、技术要求、检验规则、标志、包装、运输和贮存。本标准适用于生活饮用水、饮用净水、出水的紫外线消毒设备。2 规范性引用文件否可使用这些文件的GB 9969. 1 GB 13384 GB/ T 15464 GB 1891 8 GB/ T 18920 GB/ T 50335 ，、-QB/ T 3742 3 术语和定义3. 1 波长在100nm380 nm 3.2 紫外线消毒ultraviolet disinfection 200 nm280 nm。病原微生物吸收波

5、长在200nm 280 nm间的紫外线能量后，其遗传物质(核酸)发生突变导致细胞不再分裂繁殖，达到消毒杀菌的目的，即为紫外线消毒。3.3 紫外线强度UV intensity 单位时间与紫外线传播方向垂直的单位面积上接受到的紫外线能。在本标准中紫外线强度被用来描述紫外线消毒设备的紫外线能。单位常用mW/cm2。3.4 紫外线穿透率UVtransmittance，简称为UVT波长为253.7nm的紫外线在通过1cm比色皿水样后，未被吸收的紫外线与输出总紫外线之比。GB/T 19837-2005 3.5 紫外线剂量UV dose 单位面积上的接收到的紫外线能量，常用单位为毫焦每平方厘米(mJ/cm2

6、)或焦每平方米O/m2)。3.6 设备紫外线平均荆量reactor average de，简称为AD将紫外灯简化为点光掠，然后用点光源累加法计算消毒器内的平均紫外光强，再乘以平均曝光时间得到的剂量。平均剂量为紫外线消毒设备的理论剂量，由于这一剂量常用UVDis计算软件计算得到，因此有时也称UVDis剂量。3. 7 设备紫外钱有效剂量reactor effective dose，简称为ED紫外线消毒设备所能实现的微生物灭活紫外线剂量，或称之为紫外线消毒设备的生物验定剂量，统称为设备紫外线有效剂量。3.8 紫外线荆量啕晌应曲线UV Dose-R四ponseCurve 反映了某种微生物的灭活程度或消

7、毒程度与其接受到的紫外线剂量之间的关系。灭活程度在图中通常以loglo(N)或loglo(N/No)表示，No为紫外线照射前微生物的含量，N为紫外线照射后微生物的含量。3.9 低压灯low pressure lamp 水银蒸气灯在0.13Pa到1.33 Pa的内压下工作，输入电功率约为每厘米弧长0.5W，杀菌紫外能输出功率约为每厘米弧长0.2W，杀菌紫外能在253.7nm波长单频谱输出。3. 10 低压高强灯low pressure high output lamp 水银蒸气灯在0.13Pa到1.33 Pa的内压下工作，输入电功率约为每厘米弧长1.5 W，杀菌紫外能输出功率约为每厘米弧长0.6

8、W，杀菌紫外能在253.7nm波长单频谱输出。3. 11 中压灯medium pressure lamp 水银蒸汽灯在0.013MPa到1.330 MPa的内压下工作，输入电功率约为每厘米弧长50W到150 W，杀菌紫外能输出功率约为每厘米弧长7.5W到23W，杀菌紫外能在200nm280 nm杀菌波段多频谱输出。3. 12 新紫外灯new ultraviolet lamp 初始运行100h经过稳定磨合后的紫外灯。3. 13 3. 14 3.15 2 紫外灯老化系数CLHlamp aging factor 紫外灯运行寿命终点时的紫外线输出功率与新紫外灯的紫外线输出功率之比。紫外灯蕃管结蜻系数C

9、JGlamp fouJing factor 使用中的紫外灯套管的紫外线穿透率与洁净紫外灯套管的紫外线穿透率之比。紫外灯运行寿命operation life of UV lamp 紫外灯有效输出的连续或累计运行时间。GB/T 19837-2005 3. 16 紫外线消毒器UV disinfector 可以进行紫外线照射的腔体和容器。紫外线消毒器由紫外灯、石英套管、镇流器、紫外线强度传感器、清洗系统等密闭在容器中的部件组成。3. 17 紫外灯模块组UV modul创以明渠作为紫外线照射的腔体。紫外灯模块组由紫外灯、石英套管、镇流器、紫外线强度传感器、清洗系统等组成。3.18 紫外线消毒设备验证UV

10、 disinfection equipment validation 紫外线消毒设备的实际消毒性能，应由紫外线有效剂量、紫外灯老化系数、紫外灯套管结垢系数的有关实验来验证。4 设备分类紫外线消毒设备根据紫外灯类型分为如下几类。4. 1 低压灯系统单根紫外灯的紫外能输出为30W40 W.紫外灯运行温度在400C左右。低压灯系统适用于小型水处理厂或低流量水处理系统的应用。4.2 低压高强灯系统单根紫外灯的紫外能输出为100W左右，紫外灯运行温度在1000C左右。低压高强灯系统的紫外能输出可根据水流和水质的变化进行调节，从而优化电耗和延长紫外灯寿命，低压高强灯系统适用于中型污水处理厂的应用。4.3

11、申压灯系统单根紫外灯的紫外能输出在420W以上，紫外灯运行温度在7000C左右。中压灯系统的紫外能输出是所有紫外灯中最强的，对水体的穿透力强，消毒能力高。中压灯系统适用于大型污水处理厂和高悬浮物，紫外线穿透率(UVT)低的水处理系统。5 技术要求5. 1 紫外线消毒设备组成5. 1. 1 明渠式紫外线消毒设备应包括:紫外灯模块组、模块支架、配电中心、系统控制中心、水位探测及控制装置等。5. 1. 2 压力式管道紫外线消毒设备应包括紫外线消毒器、配电中心、系统控制中心及紫外线剂量在线监测系统等。5. 1.3 紫外线消毒设备通常还包括控制紫外线剂量的硬件和软件、控制器和监控操作界面等。紫外线消毒设

12、备应能完成所有正常消毒及监控功能，并完整配套。5. 1.4 所有连接紫外灯和整流器的电缆应在紫外模块的框架里，暴露在污水或紫外灯下的电缆应涂上特氟纶。5. 1.5 紫外线消毒设备安全措施建立在紫外线消毒器、紫外灯模块组和控制设备上，根据实际需要，应设置温度过高保护、低水位保护、清洗故障报警、灯管故障报警等。5.1.6 紫外线消毒设备表面涂层应均匀、无皱纹、无明显划痕等缺陷。5. 1. 7 紫外线消毒设备的设计应包括对一些意外情况的考虑，需要调压水泵、备用能源、冗余量，以及对大量潜在问题的报警系统。3 GB/T 19837-2005 5. 2 紫外灯寿命、老化系数5. 2. 1 紫外线消毒设备中

13、的低压灯和低压高强灯连续运行或累计运行寿命不应低于12000 h;中压灯连续运行或累计运行寿命不应低于3000 h。5.2. 2 紫外灯老化系数通过有资质的第三方验证后，可使用验证通过的老化系数计算设备紫外线有效剂量。若紫外灯老化系数没有通过有资质的第三方验证，应使用O.5的默认值作为紫外灯老化系数，来计算设备紫外线有效剂量。5. 3 紫外灯清洗5. 3. 1 清洗方式有人工清洗、在线机械清洗、在线机械加化学清洗等。在污水处理应用中，直采用在线机械加化学清洗。5.3. 2 清洗频率在1次/500h到1次/h之间。5. 3. 3 清洗头刮擦片寿命应保证使5.4.1 紫外灯装在石英套于90%。5.

14、4. 2 使用过程中紫外灯套管结垢系数。算设备紫外线有作为紫外灯套管5.6 设备紫外应不超过20m 所能达到的紫外线消毒设备在效剂量不应低于2紫外线消毒设检验报告。5. 6. 2 生活饮用水或紫外线消毒作为生活时，考虑紫外灯套管结垢影响提供有资质的第三方用同类5. 6. 3 城市污水再生利用消毒253 . 7 nm的UVT不应小SS(水中悬浮物)套管结垢影响后过10mg/L时，紫能达到的紫外线有在类似水质中所做的m/cm2。紫外线消毒设备应紫外线消毒作为城市杂用水主要消毒手段时，紫外线消毒设备在峰值流量和紫外灯运行寿命终点时，考虑紫外灯结垢影响后所能达到的紫外线有效剂量不应低于80m/cm2o

15、紫外线消毒设备应提供有资质的第三方用同类设备在类似水质中所做紫外线有效剂量的检验报告。5. 7 消毒指标5. 7. 1 紫外线消毒设备应用于生活饮用水、城镇污水、城市杂用水、景观环境用水时，应分别达到GB 5749、GB18918、GB/T18920、GB/T50335中的卫生学指标要求。5.7.2 紫外线消毒设备应用于饮用净水时，饮用净水应达到相关标准中的卫生学指标要求。4 GB/T 19837-2005 6 测试与检测6. 1 紫外灯寿命、老化系数检测应符合本标准附录A。6.2 紫外灯套管清洗频率可在现场手动进行调节，或通过系统控制中心远程自动进行调节。6.3 水体紫外线穿透率(UVT)的

16、测试水体中253.7nm、波长的紫外线穿透率可用分光光度计测量计算获得，分光光度计每天应通过标准重错酸伺溶液进行吸光率测试校准，并且用去离子水做空白对比，见图1。式中:UVT一一一11一一-12一一一的样品管中。每6.4 紫外灯套管，10 检测应符合本标6.5 紫外线消毒设备紫外线消毒设备的Z6.6 紫外线有效剂量7 检验规则7.1 检验分类检验分出厂检验和型式检验。7.2 出厂检验每套设备出厂均应进行检验，检验项目为本标准的5.1. 1至5.1. 70 7.3 型式检验7.3. 1 紫外线消毒设备的生产有下列情况下之一时，应进行型式检验:a) 紫外线消毒设备的生产工艺改变时;12 时必须进行

17、详细说5 GB/T 19837-2005 b) 紫外线消毒设备的主要零部件改变时;c) 紫外线消毒设备产品定型鉴定时;d) 紫外线消毒设备停产半年以上恢复生产时;e) 紫外线消毒设备正常生产满一年继续生产时;f) 质量监督部门要求时。7.3.2 型式检验抽样与检验项目为:a) 在出厂检验合格的产品中，随机抽取1，._，2台模块作为样品进行型式检验;b) 型式检验的项目为z外观检验，防护等级检验，紫外线平剂均量检验F设备安装后再进行运行试验。7.4 判定规则出厂检验和型式检验的各项结果全部符合要求时，判为合格。8 标志、包装、运输、贮存8. 1 标志紫外线消毒设备上应有标志牌，其内容包括:a)

18、设备名称;b) 设备分类;c) 产品编号;d) 生产日期;e) 厂家名称pf) 设备总重量(kg)。8.2 包装8.2. 1 设备包装应符合GB13384规定的要求。8.2.2 电气配件包装应符合GB/T15464规定的要求。8.2.3 紫外灯包装应符合QB/T3742规定的要求。8.2.4 紫外线消毒设备包装箱内应包括下列文件:a) 设备检验合格证;b) 设备使用说明书，使用说明书应符合GB9969. 1规定的要求;c) 设备主要配件清单。8.2.5 标志应符合GB191规定的要求，并标明易碎物品、向上、怕晒、怕雨、禁止翻滚、重心等图示标志。8.3 运输8.3.1 紫外线消毒设备的运输应轻装

19、轻卸，途中不得拖拉、摔碰。8.3.2 紫外灯在运输过程中应避免雨雪淋袭和强烈的机械振动。8.4 贮存8.4. 1 紫外灯应贮存在相对温度不大于85%的通风的室内，空气中不应有腐蚀性气体。8.4.2 紫外线消毒设备主要零配部件应贮存在清洁干燥的仓库内，防止受潮变质。6 GB/T 19837-2005 附录A(规范性附景)紫外灯寿命、老化系鼓检测方法.1 紫外灯老化定义紫外灯的紫外输出功率随着紫外灯的使用而衰减。紫外灯的老化系数是以紫外灯在某一时间的紫外输出功率和紫外灯初始运行100h后的紫外输出功率之比来表示的。紫外灯老化系数是表示在设备制造商保证的紫外灯运行寿命终点时的这一比值。为保障紫外线消

20、毒设备中的所有紫外灯均处于有效工作状态，紫外线有效剂量的计算应考虑紫外灯的老化系数。老化系数的验证应由有资质的第三方进行所有取样、实验及验证，并记录所有第一手资料。若没有通过有资质的第三方验证，紫外线有效剂量的计算应采用o.5的默认值作为老化系数。.2 紫外灯老化系数检测紫外灯老化系数的检测，应在紫外线消毒设备正常运行的条件下进行。由于紫外灯在空气中的老化特性不能准确反映紫外线消毒设备在水中运行条件下的老化特性，因此检测应在水中进行。同时由于温度条件、紫外灯运行功率水平和镇流器的构造也会影响紫外灯老化特性及老化系数，因此检测应在紫外线消毒设备运行的相同温度条件、紫外灯相同运行功率和相同的镇流器

21、控制下进行。如果调整了紫外灯的运行功率，老化系数检测应在实际应用中的功率水平范围内模拟。由于紫外灯的开关频率也会影响紫外灯的老化和老化系数，紫外灯在老化系数检测期间应反复的开关，开关的频率应为系统所推荐的最大开关频率。.3 紫外灯输出功率、紫外灯老化系数、紫外灯运行寿命的检测紫外灯输出功率、老化系数和运行寿命可以通过同一个实验进行检测。紫外灯在空气中的运行特性，不能准确反映紫外灯在水中的运行特性。对紫外灯进行检测的实验应模拟紫外线消毒设备的实际运行状况。紫外灯输出功率比值的测量是一相对数值，即紫外灯的输出功率与其初始100h的输出功率的比值。为了便于测量淹没在水中的石英套管中运行的低压灯、低压

22、高强灯和中压灯的紫外输出功率，通常采用紫外线传感器进行测量。紫外灯输出功率的测量点应在紫外灯周围不超过5cm的位置进行测量。由于淹没在水中的紫外线传感器的读数是有误差的，所有对紫外灯老化输出功率进行测量的数值应该与稳定的参考紫外灯测量数值相比较并进行校正。为降低测量的误差，应进行8组平行测量。在进行紫外灯运行寿命检测时，测量时间间隔不能超过紫外灯预期寿命的20%20 水质条件5520 mg/L 5520 mg/L 5520 mg/L UVT50% UVT50% UVT50% 清洗方式人工清洗/机械清洗人工清洗/机械机械加化学清洗加化学清洗14 GB/T 19837一2005表E.1 (续)项目

23、低压灯低压高强灯中压灯备注中压灯光电转换效率低.1电功率较低较低较高高，所需紫外灯数少灯管更换费用比较较高较高较低水力负荷100200 250-500 1 000-2 000 m /d/根紫外灯)E.4 紫外线消毒设备尺寸的设计紫外线消毒设备尺寸的确定取决于模块组数、紫外灯数量、灯架数量、灯架尺寸、紫外灯间距等，计算内容包括紫外灯数量、有效水深、渠道宽度、渠道长度、过流面积和系统水头损失计算。E. 5 紫外线消毒设备明渠的设计在紫外线消毒设备尺寸设计的基础上，再进行紫外线消毒设备安装明渠的设计。的CON-h的户同阁。华人民共和国家标准城市给排水紫外线消毒设备GB/T 19837-2005 国由晤中国标准出版社出版发行北京复兴门外三里河北街16号邮政编码:100045网址电话:6852394668517548 中国标准出版社秦皇岛印刷厂印刷各地新华书店经销峰印张1.25 字数33千字2005年9月第一次印刷开本880X 1230 1/16 2005年9月第一版 定价13.00元如有即装差错由本社发行中心调换版权专有侵权必究举报电话:(010)68533533书号:155066 1-26240 GB/T 19837-2005