剑阁紫外线消毒设备标配系统技术方案110920

紫外线消毒系统

技

术

方

案

（按客户要求设计）

成都华玲讯通科技有限公司

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.紫外线系统性能描述

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.套管端部密封和灯座

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.系统供电要求

12.配电桥架

13.清洗动力系统

14.自动清洗系统

15.紫外线传感器系统

16.附属设备

17.设备尺寸

七、注意事项

八、服务承诺

紫外线消毒系统技术方案

一、项目概述

我公司设计的明渠式低压高强紫线消毒系统（HLZWX-1500X）可适用于污水厂二级处理后的污水消毒。该套紫外消毒系统处理水量为678.4m3/h。

紫外系统安装于开放式紫外消毒渠中, 为了维修方便，配电柜及控制柜均安装在水渠上方。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*100 mm），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64支150W紫外灯，安装在1条消毒明渠中，明渠内设有1个模块组，含8个紫外灯排架，每个排架由8支紫外灯组成。

二、系统设计依据和使用标准

1. 设计规模：9。6KW，流量678.4m3/h

2. 设计水质：SS≤10mg/L

3．设计标准：根据客户所要求的方案

（按客户要求方案所设计的消毒系统不对任何指标负责）

四、水渠尺寸

1.水渠数：1条

2. 水渠长×宽×深：长4M，过水横断面840mm ，渠深1.2M

五、具体设计

明渠式紫外线消毒设备应包括：紫外灯模块组，自动清洗系统，镇流器柜，模块支架，配电中心，系统控制中心，水位探测及控制输出等组成。（此为示意图，实际结构可能由于产品的升级而不同）

1. 紫外线系统性能描述

1.1模块结构根据流体力学原理，采用低阻力设计，把水流对模块的冲击减到最小，

能有效避免流水阻力对灯管和清洗系统的影响降低，更好的保护灯管。

1.2本紫外线消毒系统可根据水位的变化，自动关闭处于水位之上的灯管，防止灯

管在无水的情况下，长时间点亮而引起不必要的损坏，也为在低水位时，达到相同消毒效果而不必改变单只灯管功率。既节约能源，又能使辐照能量达到所需剂量。当水位上升时，便自动打开相对应的灯管。

1.3灯管清洗采用空气驱动无杆气缸进行自动清洗。单一清洗头一次完成套管的清

洗，不留下死角，清洗完成后，清洗头停放在套管最末端无紫外线光输出的地方，不会对消毒紫外线有任何的阻挡，能更好的起到杀菌作用。在自动清洗过程中，系统能正常运转，消毒效果不受任何影响。（新的清洗系统能有效改善现有市面上产品由于结构的原因，造成的清洗的不稳定和灯管的损坏）。（实际结构可能由于产品的升级而有所不同）

1.4该紫外线消毒系统在峰值流量和紫外线透光率为85%时, 且在灯管保证寿命终

点达到的平均有效紫外线剂量，即生物验定剂量不低于15mJ/ /cm2。（根据客户所要求的方案设计的系统不对上述指标负责）

1.5该紫外线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。

1.6采用蛇形挡水堰作为水位控制系统，确保排水正常情况下灯管处于水中。1.7在污水排放中由于各种水草、垃圾等杂物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维护，清除杂物。建议增加一杂

质过滤网。

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

序号设备名称数量

1 紫外线模块HLZWX-1500X 8组

2 紫外线灯管150W 64支

3 石英套管单端开口式64支

4 电子镇流器与灯管匹配64只

5 控制配电柜1套

6 在线水下自动清洗系统水下无杆气缸8套

8 安装支架- 1套

10 水位传感器1套

11 水位挡水堰根据渠道定做加工1套

备注：

1.配电柜和接线箱为一体，尽量减少高频损耗，控制柜远离消毒装置，可避免对人的伤害。

2.PLC可显示控制器，带彩色触摸屏监测控制。内置信号输出端口，可远程监测（提供以

太网接口）。

3.每模块共64支灯管中心距为10cm。一条明渠安装，模块过水断面宽度840mm，渠深

1.2m，渠长不少于4米。

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（硅橡胶机械密封结构）密封。

1.3石英套管的封口端通过硅胶保护套置于支撑立柱上，并且后部螺栓被顶住，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水上部分达到IP65防护等级，水下部分达到IP68防护

等级，即可以在水中长期工作。

1.7所有与污水相接触的焊接金属元件均为标准不锈钢。

1.8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150W；

2.2灯管采用优质石英玻璃及特有处理技术，能保证灯管在寿命期间紫外线强度衰

减<25%，特制灯丝，电子粉加工技术，电子粉分解技术使灯管有良好的启跳

性能，多达几万次的开关次数，特殊的激活工艺能长期保证灯管内不受杂质气

体干扰；

2.3灯管为专用设备自动化生产，不需人工操作，自动化控制，确保产品良好的一

致性。

3.套管端部密封和灯座

3.1紫外消毒系统排架水下石英套管由标准不锈钢螺帽和紧压式O型圈与立柱上密

封头接口组成密封体，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灯管由一个硅胶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；

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；

4.石英套管

4.1石英套管壁厚度为1.5mm；

4.2石英套管的紫外线透光率不低于90%；

4.3石英套管一端为圆顶形封口端。

5.紫外灯管排安装支架

5.1紫外灯管排架的安装支架为标准不锈钢，固定于水渠之中，可不需紧固螺钉而

固定所有紫外模块；

6.水位控制系统

6.1水位控制系统采用蛇形挡水堰，不需要任何外部动力即可提升水位。

6.2挡水堰采用上部溢流方式，系统水头损失较小。

6.3挡水堰为标准不锈钢制造。

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（五线制供电，提供独立地线）。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控制监控系统以

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小功率输入不低于10KW；；

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，供主机监

控和记录

9、主机控制部分

9.1PLC和控制主机均为我公司精选品牌，质量稳定，并根据紫外线消毒设备进行

量身定做的。

9.2系统所用的电子、电气元器件均采用高性能器件，性能稳定可靠。

9.3采用全彩色触摸显示屏，在人机界面中可显示如下情况：

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)清洗机构运行状态和下次运行时间

e)系统故障报警，紧急关机系统。

f)整个系统水位情况和紫外光强度变化。

g)控制主机提供多种网络接口。（内置以太网接口）

h)可自行设定相关状态（需密码确认）

9.4柜体为标准不锈钢制作。。

9.5防护等级不低于IP55。

10、自动清洗控制系统

10.1可由人机界面的自行设置（需密码确认）。

10.2可手动运行清洗过程（需密码确认）。

10.3自动清洗频率可以任意设定（1～12次/天）（需密码确认）。

11、系统供电要求及功率

本系统最大额定功率不超过11kw，采用380V，3相5线。

灯管总功率150W×8支×8组＝9。6KW。

系统总功率不高于11KW。

12、配电及镇流器柜

12.1配电系统、PLC，提供灯管电源，并上传灯管状至主机，完成水位传感器和紫

外线传感器的数据采集和上传

12.2箱体由标准不锈钢制作，尺寸由现场渠道确定

12.3保护等级不低于IP55。

13、清洗动力系统

13.1提供给自动清洗系统气动装置所需动力；

13.2该系统包括压缩机、气罐、配气系统、电磁换向阀。

13.3空压机在交付运行后由需方自行按使用说明书进行维护和保养

注：如需方未按使用说明进行维护保养的，对可能产生的情况和引起的相关联情况所造成的质量问题不在质保之内。

14、自动清洗系统

14.1 具备在线自动清洗的功能，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 由先进的无杆气缸带动清洗头进行清洗，过程干净，无死角。

16．水位传感器

水位传感器置于排架后部，为防止水波干扰，放置于PVC管内

七．注意事项：

1。当水位未能达到设定水位时，灯管是不能被点亮的。在没水时，请不要强行开启灯管。以免造成不必要的损坏。

2．当系统处于开机状态时，既便不开灯，自动清洗也会按设定时间运行。当灯管不开启时，也务必在有水的情况下开启系统，也清洗灯管保持灯管表面的清

洁。

3.尽量减少灯管的开关次数，频繁的开关会严重影响灯管的使用寿命。

4．实行运行中，如果长时间不使用该设备时，每天要定时开起设备运行，使灯管点亮30分钟以上（在被水完全浸没灯管的状态下）。

5．实际运行中，每天至少使用清洗系统在手动操作下清洗灯管表面一次。

6．实际运行中如果设备不能按求进维护保养，由此造成的情况不在质保之内。

八、服务承诺

1我公司保证提供的紫外线消毒系统正常运行，消毒效果达到相关国家排放标准（功率由需方确定的除外）。系统质保期一年。质保期满零配件享受优惠价。

2提供明渠式紫外消毒系统安装所需全部材料。安装所需工机具由需方提供。

3我公司负责紫外线消毒系统的安装指导、培训、系统检测、调试及第一年不定期现场维修服务。

4法定工作时间内，我方的售后服务响应时间为6小时，法定工作时间以外，我方的售后服务响应时间为12小时。