紫外线消毒灯

2021年1月24日发(作者：张艾嘉)
紫外线消毒灯






紫外线消毒灯

-
简介


紫外线杀菌灯图册

紫外线消毒灯（
UV
灯）实际上是属于一种低压 汞灯，和普
通日光灯一样，利用低压汞蒸汽（
<10-2Pa
）被激发后发射< br>紫外线。不同的是日光灯的灯管采用的是普通玻璃，
254nm
紫外线不能透出来，只能 被灯管内壁的荧光粉吸收后激发出
可见光。如果改变荧光粉的成分和比例，它就可以发出我们
通 常所见的不同颜色的光。一般杀菌灯的灯管都采用石英玻
璃制作，因为石英玻璃对紫外线各波段都有很高 的透过率，
达
80%-90%
，是做杀菌灯的最佳材料。


紫外消毒技术具有其它技术无可比拟的杀菌效率。杀菌效率
可达
99%
－
9 9.9%
。而传统氯气、臭氧等化学消毒方法要达
到紫外线的杀菌效果一般需要
20< br>分钟至
1
小时的时间。
紫外
线杀菌灯的寿命和可靠性都要求高，如果灯 管寿命短，更换
灯管成本高，而且很不方便。
[1]


紫外线消毒灯

-
历史


人类很早就利用太阳 光中的紫外光部分杀菌的传统。国内外
科技工作者对紫外线的研究已有
200
多年历史 ，自从德国的
贺利氏博士发明第一只

紫外线杀菌灯开始，紫外线杀菌技
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术在越来越多的领域得到 更广泛的应用，尤其是在空气杀
菌，物体表面杀菌，以及水处理杀菌方面。


1982
年，
加拿大开始用实际的紫外线水处理工厂以后，
美国，

欧洲，印度已经广泛采用该技术。


紫外线消毒灯

-
技术特点


缺点：

⒈工艺特殊，制造困难，价格较高。 由于石英玻璃的特殊性
质，使得杀菌灯的生产不能规模化，造成石英杀菌灯的成本
较高，阻碍它 的进一步推广运用。

⒉光衰较大，寿命不长。一般厂家生产的紫外线杀菌灯点燃
数百 小时后，它的紫外光强度衰减很快，最高达到
30%
，杀
菌效果大大减弱。另外，加工 中造成的阴极损伤也影响了紫
外线杀菌灯的寿命。由于紫外线杀菌灯的光衰与荧光灯光衰
在机理 上不完全相同，所以这一问题还有待各方努力解决。

⒊由于灯丝及阴极材料不同，

与
T8
、
T5
荧光灯同功率的
UV
灯管，也不能用 相同的镇流器驱动。

优点：

⒈热阴极有效寿命
8000
小时，冷阴极在
20000
小时以上。

⒉优质石英玻璃管，羟基含量小于等 于
50ppm
、紫外线透过
率大于等于
90%
。雪莱特紫外线消毒灯 穿透率
98%
以上。

⒊锆铝片技术，吸附管内杂气，延长使用寿命。

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⒋超低汞技术，汞含量小于等于
5mg
，达欧盟标准。紫外线
消毒灯

-
种类


根据蒸汽压分类

紫外线消毒灯灯管 是由石英玻璃制成，汞灯根据点亮后的灯
管内汞蒸气压的不同和紫外线输出强度的不同，分为三种：低压低强度汞灯、中压高强度汞灯和低压高强度汞灯。


低压汞蒸气主要产生< br>254nm
和
185nm
紫外线，
杀菌灯灯管利
用透紫玻璃或 石英玻璃制成，使紫外线穿过灯管透射出来。


254nm
波长的紫外线极 易被物体吸收，作用于生物体的遗传
物质
DNA
上，使
DNA
遭到破 坏而导致细菌死亡。

185nm
波长紫外线与空气作用可产生有强氧化作用的臭氧，
可有效地杀灭细菌，并且紫外线可集中很高的强度，在短时
间内杀灭细菌和病毒。


根据臭氧含量分类

紫外线消毒灯的发光谱线主要有
254nm< br>和
185nm
两条。
254nm
紫外线通过照射微生物的
DN A
来杀灭细菌，
185nm
紫外线可将空气中的
O2
变成
O 3
（臭氧）
，臭氧具有强氧化
作用，可有效地杀灭细菌，臭氧的弥散性恰好可弥补由于 紫
外线只沿直线传播、消毒有死角的缺点。


石英玻璃在炼制的时候，如果添加足够数量的钛
（
Ti
）
元素，
就能使透过它的紫外线在
200nm
以下发生截止，
而对
254nm
紫外线透过基本无影响。 适当控制钛元素的添加量，就可有
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效的控制
185nm紫外线的逸出量。根据这一特点，我们可以
制作低臭氧（无臭氧）
、臭氧、高臭氧等三种紫 外线杀菌灯
管。



紫外线消毒灯

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原理


紫外线杀菌灯图册

紫外线消毒灯是利用适当波长 的紫外线能够破坏微生物机
体细胞中的
DNA
（脱氧核糖核酸）或
RNA（核糖核酸）的
分子结构，紫外光子的能量被
DNA
中的碱基对吸收，紫外
线对核酸的作用可导致键和链的断裂、股间交联和形成光化
产物等，从而改变了
DNA
的生物活性，造成生长性细胞死
亡和（或）再生性细胞死亡或不能繁殖后代，达到杀菌消毒
的 效果。


经试验，紫外线杀菌的有效波长范围可分为四个不同的波
段：UVA
（
400
～
315nm
）
、
UVB（
315
～
280nm
）
、
UVC
（
280
～
200nm
）和真空紫外线（
200
～
100nm
）
。其中能透过臭氧保护
层和云层到达地球表面的只有
UVA
和UVB
部分。就杀菌速
度而言，
UVC
处于微生物吸收峰范围之内，可在
1s
之内通
过破坏微生物的
DNA
结构杀死病毒和细菌，
而
UVA
和
UVB
由于处于微生物吸收峰范围之外，杀菌速度很慢，往往需要< br>数小时才能起到杀菌作用，在实际工程的数秒钟水力停留
（照射）时间内，该部分实际上属于无效 紫外部分。


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杀菌效果是由微生物所接受的照射 剂量决定的，同时，也受
到紫外线的输出能量，与灯的类型，光强和使用时间有关，
随着灯的老 化，它将丧失
30%-50%
的强度。紫外照射剂量是
指达到一定的细菌灭活率时，需 要特定波长紫外线的量：照
射剂量（
J/m2
）
=
照射时间（
s
）×
UVC
强度（
W/m2
）照射
剂量越大，消毒效率 越高，由于设备尺寸要求，一般照射时
间只有几秒，因此，灯管的
UVC
输出强度就成 了衡量紫外
光消毒设备性能最主要的参数。


紫外线消毒灯

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家用


现在很多家庭都养有宠物，但是宠物身上具有多种病菌 ，对
家人健康那个尤其是有孩子的家庭来说，是很不健康的，对
于宠物流行的各种病菌，包括家 里的人感冒。现在的传统的
家庭清洁除了日常的清洁打扫，
偶尔也会拿一些
84
用来消毒
清洁。大家都知道日用品对我们人皮肤是有伤害的，而且味
道不是很好闻。
可是有没有别的好一些的方法呢
?
家用雪莱特
紫外线消毒杀菌灯帮助家庭解决了这个问 题。特别适合婴儿
房、老人房、厨房、卫生间、居室内的空气、物品的消毒处
理，由于其具有定 时开关机或遥控开关机功能，使人们在消
毒时，免受紫外线的伤害。由于紫外线的杀菌力强，对空调房或紧闭窗的居室特别适用。特别南方阴湿天气，再也不用
天天望着出太阳抱着被子出去晒了。阴雨 天气，衣服难以干
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透就容易产生异味。回南天可以使用雪莱特紫外线 杀菌台
灯，体型小，可以放置在任何地方，紫外线杀菌作用能达到
正午太阳光强度的
2 0
倍，
杀菌消毒效果很不错，
可以根据不
同空间选择不同的瓦数，使用起来比 用消毒液方便、安全。

产品特点：雪莱特新型专利产品小太阳杀菌台灯告别了体形
大 使用收放不方便的缺点小巧实用如普通台灯一样但却达
到了医用专业消毒杀菌的功效—每平方厘米大于国 家标准
90
微瓦！
！杀菌效果达到
99%
以上，而且“零”臭氧，不 会
产生二次污染，对人体零伤害。

此外全程智能操作简单易学。由于紫外线极易对眼 睛和皮肤
造成伤害，因此任何紫外线杀菌设备开启后禁止有人在场。
雪莱特小太阳杀菌台灯启动 后可智能延迟
10S
启动紫外线杀
菌功能，可以保证使用者的安全，半小时后工作完成 ，可自
动关闭。如若想中途关闭小太阳杀菌台灯，
30
米无线穿墙遥
控功能可 以隔着门、墙、柜子遥控，没有角度限制，操作更
智能，杀菌更安全。

雪莱特小太阳紫外线杀菌灯图册紫外线消毒灯

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结构


紫外线消毒灯可按外型和功率分为多种类型。


灯头

紫外线杀菌灯图册

石英玻璃与普通玻璃在性能上有很大的差别，主要是热膨胀
系数不同，一般不能封接铝盖灯头，所以杀菌灯的灯头材质
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多采用胶木、塑料或陶瓷。


灯管

因成本关系与用途不 同，也有用紫外线穿透率＜
50%
的高硼
砂玻璃管代替石英玻璃的。高硼玻璃的生产工 艺与节能灯一
样，因此成本很低，但它在性能上远比不上石英杀菌灯，其
杀菌效果有相当大的差 异。


高硼灯管的紫外光强度很容易衰减，点灯数百小时后紫外线
强度就大 幅下降到初始时的
50%-70%
。而石英灯管在点燃
2000-3000
小 时后，
紫外线强度只减到初始时的
80%-70%
，
光
衰程度远远小 于高硼灯。


还一种透紫外光较高的普通玻璃，比高硼玻璃要高得多，比
石 英玻璃略低。
但光衰比石英杀菌灯大，
并且不能产生臭氧。



紫外线消毒灯

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用途


紫外线杀菌灯图册

紫外线消毒杀菌用途很广，
主要杀灭包括细菌繁殖体、< br>芽胞、
分支杆菌、冠状病毒、真菌、立克次体和衣原体等，凡被上
述病毒污染的物体表面 、水和空气，均可采用紫外线消毒。
经常使用在：


1
、医院的应用手术室灭菌，术前灭菌防止患者感染；

2
、病房灭菌，如儿科病房、妇产科、传染科病房等。

3
、普通家庭日常消毒（房间、卫生间、厨房、衣物、橱柜、
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地下室等的杀菌消毒）
。尤适用于梅雨或阴天使用。

4
、工厂的应用，无菌车间、食品厂食品加工车间等。

5
、学校的教室灭菌，预防交叉感染，降低发病率。


6
、公共建筑的应用；在公共通风管道内和中央空调的送风
管道内装上适量灭菌紫外灯，可向房间送无菌风 ，预防交叉
感染。

7
、食品加工行业的奶制品厂，酿酒厂和面包房。
[2]


紫外线消毒灯

-
保养


安装
在紫外线消毒灯的安装时，应根据紫外线辐射的有效空间的
高度、大小决定安装灯管的数量。空气消 毒时以每
10m2
悬
挂一支
30W
紫外线灯管为宜，照射时间不少于
30min
。



保洁

紫外线灯管表 面的灰垢和油垢，会阻碍紫外线的穿透。使用
中应注意灯管的擦拭与保洁，新灯管使用前，可先用
75%
酒
精棉球擦拭。使用过程中一般每两周擦拭一次。发现灯管表
面有灰尘、油垢 时，应随时擦拭，保持灯管的洁净和透明。
[3]


紫外线消毒灯

-
注意事项


紫外线消毒灯图册

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1
、在使用紫外线灯 照射杀毒时，应当禁止有人在场，以避
免因紫外线直接照射到人的眼睛和皮肤上而受伤，消毒时间
30
分钟到
1
个小时为宜。

2
、启动杀菌灯时，应避免 对人体的直接照射，杀菌灯开启
后，人不要在杀菌室内，防止儿童玩耍和接触。

3
、紫外线对有机细胞有杀伤作用。请勿对宠物和植物长期
照射。

4
、注意对室内名贵书画进行遮挡，以防长时间紫外线照射
氧化变色。


5
、勿将杀菌灯作为照明灯使用，消毒以适度为宜，不提倡
长时间开着紫外 线灯。

6
、对房间消毒完后，请即开窗通风。

7
、使用 专业防护眼镜，以免眼角膜灼伤，如有灼伤需用人
乳滴眼或者服用安乃静。在检修紫外线灭菌灯时，眼睛 不要
直视紫外线光，否则会发生急性电光性眼疾，使双眼疼痛难
忍，就像眼晴里撒满砂粒。一旦 被其刺眼，除用电光性眼疾
药外，可用冷毛巾放在额部冷敷处理。


8
、损坏或废旧的灯管不要放在人旁边，也不要丢入有水的
地方，以免污染水源。
[4]


紫外线消毒灯

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存在问题


1
、工艺特殊，制造困难，价格较高。由于石英玻璃的特殊
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性质，使得杀菌灯的生产不能规模化，造成石英杀菌灯的成
本较高，阻碍它的进一步推广运用。

2
、光衰较大，寿命不长。紫外线杀菌灯点燃数百小时后，
它的紫外光强度 衰减很快，最高达到
30%
，杀菌效果大大减
弱。另外，加工中造成的阴极损伤也影响 了紫外线杀菌灯的
寿命。由于紫外线杀菌灯的光衰与荧光灯光衰在机理上不完
全相同，所以这一 问题还有待各方努力解决。


3
、由于灯丝及阴极材料不同，与
T 8
、
T5
荧光灯同功率的
UV
灯管，也不能用相同的镇流器驱动。< br>[1]


紫外线消毒灯

-
事件


人民大学学生误被照射紫外线灯

2004
年
6
月
18
日，中国人民大学某班
46
名研究生在该校西
门小石灶酒家会 餐后，全都出现眼肿和脸痛现象，其中
11
位学生情况更为严重，经医院检查血液发生异常。医 生说，
长时间受紫外线照射过后，将来有可能导致皮肤发生癌变。
[5]


紫外线消毒灯

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消毒工艺



全自 动紫外线杀菌灯的选择可分两个方面。一是单支紫外线
消毒灯管的
UVC
输出强度越高 ，所需要的紫外消毒灯管数
量越少，投资和运行维护费用越低，同时高强度汞灯的输出
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强度高。二是灯管消耗的电能转换为光能的效率，低压汞灯
的紫外输出主要集 中在
253.7nm
，而中压汞灯的紫外输出主
要集中在
366nm
，而且中压汞灯发热量很大，能进一步造成
能量浪费。因此，低压高强度汞灯的电光转换效率要高于中< br>压高强汞灯管

水处理紫外消毒镇流器选择，镇流器柜：镇流器柜安装在渠
道上 方的紫外模块附近。高效率的电子镇流器安装在柜内。
每个紫外模块通过一对防水插头连接电子镇流器柜 。每个镇
流器柜都有一小型
LCD
液。液晶显示器提供紫外模块的信
息和每组 紫外的紫外灯管运行状态。

水处理紫外消毒电控系统的选择，电控系统：中央控制柜通
过
PLC
控制，提供人机界面，即可手动操作也可自动操作。
紫外设备的所有运行数 据都可通过
PLC
传送到中控系统。
可
控制装置整合了数据记录功能用于记录 所有运行的参数。
[6]
紫外线消毒灯

-
灯的选用

在水处理中，
尤其在废水处理中，
应用高强度的紫外线灯是很有必要的。因为如果使用 较多数
量的紫外线灯，那么镇流器数量也多，线路更复杂，控制部
分也更复杂，往往坏一只灯， 就要停机更换，检修。而灯和
镇流器使用数量越多，坏掉一只的概率也就越大。在传统的
紫外线 灯中，功率一般只能做到几十瓦，如传统规格
40
瓦、
30
瓦。如果用到大流 量水处理，总功率需几千瓦，紫外线灯
的数量要用到数十只到上百只，设备庞大，控制线路也很复
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杂。当用大功率的紫外线灯，如
300
瓦，那么，灯和镇 流器
数量将会大大减少，可简化设备。提高设备安全可靠性，降
低设备的故障发生率。

高强度的紫外线灯在水处理中使用，可分别选择有臭氧和无
臭氧灯。所谓有臭氧灯，指这种灯能 透
185nm
谱线（汞的特
征谱线）
，这种谱线在空气中能电离空气产生臭氧 。据国外
的试验研究，
185nm
的紫外线在水中能产生光化反应，即电
离< br>H2O
产生
-OH
（羟基）
，
-OH
有很强的氧化性 ，可矿化分
解水中的有机物，降低
TOC
。但是一般的低压汞灯，本身功
率不 大，
185nm
紫外线只占灯管所耗电能的
20%
，其效果不
显著， 只有大功率的紫外线灯才能表现出一定效果。

在水处理除了应用紫外线灯消毒杀菌之外，还可 用到紫外线
灯的另外的作用原理。这就是光催化反应。这种原理现已被
成功用于空气净化。我们 在市场上看到的光催化空气净化器
就是用到该原理。在饮用水和废水净化方面，国内目前有数
十 家大学和企业在研究，被认为是高效、最有前景的废水、
废气治理方法，是国内外研究的热点。
[7]



紫外线消毒灯

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其他信息

紫外线消毒灯，就是用紫外线杀
灭包括细菌繁殖体、芽胞、分支杆 菌、冠状病毒、真菌、立
克次体和衣原体等，凡被上述病毒污染的物体表面、水和空
编辑版word
气，均可采用紫外线消毒。

UV
灯管使用寿命是以辐射紫外 线的衰减为标准。一般国际
上通行的标准使用时间，低功率密度的灯管，功率密度为
40~80 W/cm
，使用寿命为
1000h
以上，工业发在国家产品将
以此标准确定为
2000h
。而高功率密度
UV
灯管，功率密度
大于
80W /cm
，使用寿命为
600~800h
。应该注意，
UV
灯管
到达使用寿命期限并非代表不能继续使用，只是指
UV
灯管
在相同能量输入而产生的 可利用紫外线强度不够，也就是说
紫外线输出功率低，造成能量损失。在实际应用中以能否固
化 为标准，但要考虑整体成本，毕竟如果延长干燥固化时间
的话，会降低效率。紫外线消毒灯

-
简介



紫外线杀菌灯图册

< br>紫外线消毒灯（
UV
灯）实际上是属于一种低压汞灯，和普
通日光灯一样，利用 低压汞蒸汽（
<10-2Pa
）被激发后发射
紫外线。不同的是日光灯的灯管采 用的是普通玻璃，
254nm
紫外线不能透出来，只能被灯管内壁的荧光粉吸收后激发出
可见光。如果改变荧光粉的成分和比例，它就可以发出我们
通常所见的不同颜色的光。一般杀菌灯的灯 管都采用石英玻
璃制作，因为石英玻璃对紫外线各波段都有很高的透过率，
达
80%- 90%
，是做杀菌灯的最佳材料。


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