每一个客户在购买紫外线消毒器之前都会面临选择合适的紫外线消毒器型号问题。很多时候都不是某个因素单方面决定紫外线消毒器型号的选择，往往都是综合因素的考量。下面我们就介绍一下选型因素，帮助客户能够自主选型，避免陷入选型误导。

如何选择紫外线系统
选择执行消毒任务的紫外线系统时，有三个关键参数需要考虑。它们是：
●水质

●水流量
●需要灭活的病原体

为了充分理解紫外线系统选择的原则，需要更详细地考查这些参数。
1. 水质
在选择合适的紫外线系统时，或者在确定紫外线消毒是否*可行或合适时，待消毒的水的性质与质量都是需要考虑的重要因素。在全部水质参数中，紫外线透过率（UVT）是zui重要的一个。这是因为，水的UVT决定短波紫外线穿入水中的程度，而水中的病原体需要接触到充足的短波紫外线，才能被*灭活。用石英试管采集水样，然后让254纳米波长的紫外线通过水样，就可以确定水的UVT。穿过样本的紫外线所占的百分数被称为样本的“UVT”。通常使用的试管具有10毫米的路径长度，在这种情况下，UVT读数被称为是“T10”的读数。由于上述非常简单的原因，水样的UVT是一个很重要的参数；虽然其他参数，例如：生化需氧量（BOD）、化学需氧量（COD）、浊度（turbidity）和总悬浮固体量（TSS），也都影响短波紫外线穿透水的程度，而且它们与UVT的关系也难以确定（如有关系的话），但是它们全部都可以用一个单独的UVT读数来代替，就能够对水质进行有效描述了。在所有水质参数当中，除了紫外线透过率（UVT）外，总悬浮固体量（TSS）和总溶解固体量（TDS）/盐度（Salinity）也是很重要的。TSS很重要，因为TSS一旦超过50毫克/升，就会出现所谓的“屏蔽”现象；水中悬浮的固体颗粒对病原体起到了“遮蔽”作用，从而使短波紫外线无法接触到病原体。TDS/盐度也是很重要的参数，因为TDS/盐度非常高的话，就必须注意考虑如何选择紫外线系统的构造材料，以避免腐蚀风险。
2. 水流量
在确定短波紫外线灭活特定病原体的有效性时，接触时间的长度是一个关键因素；接触时间指的是病原体接触特定强度的短波紫外线的时间。接触时间越长，就会有更多的短波紫外线辐射穿透病原体的细胞，从而灭活过程也更加有效。通过紫外线系统的水流量越慢，则紫外线接触时间越长，反之亦然；所以，应考虑zui大和zui小的水流量。这是因为许多紫外线系统能够根据水流量的变化来调节灯的功率输出，当水流量低于峰值流量时，就可以节省能量。在确定zui大和zui小流量时，重要的是要确定瞬时流量，因为这样做就可以确定zui小和zui大的瞬时紫外线接触时间。每日和每小时流量通常会误导人们，因为它们掩盖了瞬时流量的重要“峰值和谷值”，从而导致所计算出的接触时间是虚假的，即不能计算出峰值和谷值流量范围内的真实的紫外线接触时间。
3. 需要灭活的病原体
不同病原体对紫外线具有不同的抵抗力，某些病原体比其它病原体更容易受到紫外线的影响；因此，为了灭活不同的病原体，就需要不同的短波紫外线接触量。为了正确选择和根据实际情况制造紫外线系统，必须先确定哪些病原体需要被灭活。“灭活”的真正含义是什么？难道它意味着，每一个病原体一旦经过紫外线系统，就会被灭活吗？实际上，这并不可能。事实上，不管采用哪种消毒方法（紫外线、氯或其他消毒方法），都无法灭活所有的病原体。能做到的是使病原体的数量减少一个可预计的数量。这种可预计的数量被称为“log”减少量（如同“对数”减少量）。“一个log”（通常称为“1 log”）的减少量是指流入的目标病原体数量减少90%。2 log减少量指减少量为99%，3 log减少量为99.9%，依此类推。为了灭活各种不同的病原体，使其数量减少一定的对数（log）减少量，科学家们计算出了所需的紫外线接触量。图4

内容为对数减少量，摘自美国环保署制定的《紫外线消毒指导手册》第1-7页，适用于典型的水生病原体。显示的是一些例子。到目前为止，为灭活病原体而输出的短波紫外线能量被称为“紫外线接触量”。实际上，这种接触量的正确术语是“紫外线剂量”，而更准确的术语是“紫外线作用量”。此外，图4所示的紫外线作用量与对数减少量的关系，被描述为病原体的“剂量响应曲线”。由于人们zui常使用“紫外线剂量”来表达紫外线接触量，所以在后面的讨论中也使用这一术语。
需要注意的是，从图4可以看到，被灭活病原体的对数减少量与所需的紫外线剂量之间很少出现线性关系。人们常犯的一个错误就是，先查得1 log灭活量所需的紫外线剂量，然后用这个剂量简单乘以一个倍数，就以为可以计算出更高对数减少量所需的紫外线剂量。虽然大肠杆菌（一种很常见的病原体）的剂量响应曲线几乎是线性的，但大多数病原体的并不是，所以用上面所说的方法，根据对数减少量来简单计算紫外线剂量，得到的结果并不准确。
紫外线剂量是什么？
紫外线剂量用毫焦耳/平方厘米（mJ/cm2）这个单位进行测量，使用以下参数进行计算：
- 紫外线强度（I），测量单位为毫瓦/平方厘米（mW/cm2）。
- 接触时间（t）（秒）
需要注意的是，紫外线透过率（UVT）影响反应器内任何一点上的紫外线强度。

图4 – 剂量或作用量
需要知道的是，紫外线系统实际使用的公式比这里的公式更加复杂，而且由于紫外线反应器设计上的差异，各个紫外线系统所使用的计算公式也有所不同。这些参数之间的关系通常可以用下面的公式进行描述。
(I/UVT) x t = 紫外线剂量或作用量
从这个关系中，可以看出紫外线强度（UVI）与紫外线剂量（或作用量）是两个不同的参数，明白这一点很重要。这两个参数经常被人们（不正确地）互换使用或混淆使用。UVI（强度）用来衡量水中紫外线能量的“数量”；反应器内各个点的UVI会有所不同。穿透水的那部分紫外线能量乘以水接触这部分能量的时间，所得到的积就是紫外线剂量/作用量；正是紫外线剂量/作用量决定了病原体的对数减少量。紫外线强度是用安装在反应器内的紫外线强度监测器来测量的。紫外线强度（UVI）和紫外线剂量（或作用量）不应与紫外线透过率（UVT）混淆；UVT反映的是，紫外线从紫外线灯传播到反应器内的终点（壁）时，被水吸收掉的紫外线能量的数量。
紫外线剂量通常是指“平均”剂量、或者计算流体力学剂量（CFD）或等效生物灭活剂量（RED）。在后面会更深入地讨论RED的真正含义。
对于所有反应器，其输出剂量都涵盖一定的剂量范围（剂量分布）。剂量分布区域越窄，则反应器的效率越高。对于设定的（所声称的）任何剂量，总是会有部分水接收到较少的剂量，而另一部分水则接收较多剂量。对于“对数杀灭”（病原体）而言，如果有一部分水接收到的剂量少于预定的剂量，那么这部分水的数量是很重要的；因为只要有1%的水未能接收到灭活（病原体）所需的目标剂量（预定剂量），就会使灭活性能被限制在1 log减少量以下！顾名思义，平均剂量只不过是在整个反应器内的剂量平均值。平均剂量并不考虑剂量分布，因此它会使人对反应器性能作出错误的判断。平均剂量总是大于等效CFD剂量或RED剂量，通常可高出70%。
计算流体力学剂量（CFD）考虑到了剂量分布和目标微生物的剂量反应，可以用来预计等效生物灭活剂量（RED）。CFD使用计算模型，预测颗粒的速度及其通过反应器的路径。许多年以来，博生公司通过利用试验数据不断改进自己的CFD模型，能够预计真实的对数灭活性能──尽管这仍是一个理论计算。
用活着的微生物进行真实活体试验，从而得到生物剂量测定试验的RED剂量；可以用RED剂量来衡量反应器的性能。这种试验技术用于所有需要验证的紫外线系统。
结论
这里讨论关于紫外线消毒和验证的原理，并不是要详尽介绍所有方面的知识，而是想指导性地概述有关内容。在选择或确定执行特定任务的紫外线系统时，希望这里的内容有助于理解所需要考虑的那些因素。zui重要的是，在选择紫外线系统时，首先必须透澈地了解：
·水质，尤其是水的zui小UVT（紫外线透过率）。
通过紫外线系统的水的峰值流量、瞬时zui小流量和zui大流量。·
所需的紫外线剂量（或称为作用量），或者目标病原体的对数减少量。·
以及紫外线系统的验证要求（如果有的话）。