T／CAMIE 01-2021  城镇给水紫外线高级氧化系统

4.1.2紫外线反应器

图1紫外线高级氧化系统组成示意图

4.1.2.1紫外线反应器应配有光强计、反应器保护装置，根据实际情况，还可配有紫外线穿透率（UVT 在线测试仪以及紫外反应器在线清洗系统。 4.1.2.2 紫外线反应器中的紫外灯类型包括低压灯、中压灯和低压高强灯。 4.1.2.3 紫外线反应器中的紫外灯、石英套管、在线传感器和清洁装置等应便于拆卸以进行修理维护 4.1.2.4 紫外灯石英套管的UVT和结垢系数应符合GB/T19837的规定 4.1.2.5 紫外灯老化系数、运行寿命应符合GB/T19837的规定。 4.1.2.6 紫外灯石英套管的清洗应符合GB/T19837的规定。 4.1.2.7 与紫外灯管匹配的电子镇流器应符合GB/T19837的规定。 4.1.2.8 紫外线参照光强计应可以进行校准，其安装位置应与反应器验证时安装的位置一致。 4.1.2.9 为了监控紫外灯运行状态并核算实际的紫外线剂量，每个灯或每组灯应安装一个紫外线在线 光强计。 4.1.2.10若UVT为反应器设计及运行参数接地线标准，在水体的UVT波动超过10%的情况下，反应器应安装 在线UVT测试仪。每年至少应采用分光光度计对在线UVT测试仪进行校准一次。 4.1.2.11紫外线反应器及其配件的卫生安全条件应符合GB/T17219的规定。

4.1.3氧化剂投加装置

4.1.3.1氧化剂投加装置应包括氧化剂的（如H,02）储存、调制、输送、计量、混合设施（备）等。 4.1.3.2氧化剂的投加方式宜采用计量泵投加，并安装流量计。计量泵应符合GB/T7782的规定，并 在紫外线高级氧化系统调试期间对药剂投加精度进行校准， 4.1.3.3氧化剂的卫生安全条件应符合GB/T17218的规定，氧化剂投加装置的卫生安全条件应符合 GB/T17219的规定，

4.1.4.2淬灭单元的工艺选择应根据氧化剂的性质而定。若氧化剂采用H,02，则灭单元可采用颗粒 活性炭（GAC）池或生物活性炭（BAC）池，颗粒活性炭的使用应按CJ/T345执行或通过选炭试验确定 若后续消毒单元采用次氯酸钠溶液为消毒剂，则次氯酸钠溶液也可直接作为HO，的萍火剂 若采用臭氧为氧化剂，则需在紫外线高级氧化系统的下游设置残余臭氧的破坏装置。 4.1.4.3淬灭单元出水中氧化剂的浓度应符合相关要求。若氧化剂为H,02，则萍灭单元出水中不应检 出H,O；若氧化剂为臭氧或氯，则淬灭单元出水中臭氧或氯的浓度应符合GB5749的规定

紫外线高级氧化系统进水的UVT应大于80%！

4.2.2基本工艺参数

紫外线剂量和氧化剂投加量需满足目标污染物的控制需求。紫外线高级氧化系统的紫外线剂量通 常在200mJ/cm～800mJ/cm。氧化剂如为H,02，目标污染物达到单位对数去除率（即去除率为90%） 所需的氧化剂投加量通常在3mg/L~30mg/L。

4.2.3系统运行方式

紫外线高级氧化系统的运行方式宜采用连续式

4.3.1紫外线高级氧化系统的电（气）动执行机构应转动灵活、平稳、无阻碍。 4.3.2电气控制柜应符合GB50054和GB50171的规定。电气控制柜所采用的电器元件应符合GB50054 的规定。线缆敷设应符合GB50054和GB50168的规定。 4.3.3系统控制中心应根据水质、流量、目标污染物去除率的设定值等控制需求，实时调节紫外线反 应器的紫外功率输出和氧化剂投加量，以确保紫外线高级氧化系统完成污染物控制目标及监控要求。 对于紫外线反应器部分，系统控制中心应具备紫外线累计使用时间、温度过高保护、低水位保护 清洗故障报警、灯管故障报警等功能。

4.4.1暴露于紫外线下的设备及组件应选用耐紫外辐射的材料。 4.4.2 与流体接触的设备及组件中的金属部件应采用耐腐蚀材料。 4.4.3紫外灯管的连接处材料应耐高温。 4.4.4紫外线高级氧化系统应避免水力条件所引起的腐蚀。 4.4.5紫外线高级氧化系统中的腔体材料应避免氧化剂对其引起腐蚀 4.4.6紫外线高级氧化系统的设备及组件应具备防水、防渗功能 4.4.7氧化剂投加装置的设备、管道应根据氧化剂的性质采取相应的保温或隔热措施。 4.4.8设备表面涂层应均匀，应无皱纹和明显划痕等缺陷。 4.4.9紫外线反应器的水上电气部件防护等级应符合GB/T4208规定。户外型电气设备防护等级应符合 GB/T4208规定，不应低于IP65。户内型电气设备防护等级应符合GB/T4208规定，不应低于IP54

在紫外线高级氧化系统运行前，根据特定污染物的单位对数去除率所需剂量（DL）和紫外线反应 器剂量或单位能耗参数，可以对紫外线高级氧化系统对该污染物的去除效果进行预测

在安装并调试紫外线高级氧化系统后，应进行性能测试，以验证设计条件下系统对目标污染

去除是否可以达到既定目标。性能测试按附录A的规定进行

5.2单位对数去除率所需剂量（D）的测定

5.3紫外线反应器剂量的计算及验证

5.4氧化剂浓度的测定

氧化剂浓度的测定按照相应标准中规定的检测方法进行。如氧化剂为HO2，则其浓度按GB1616 中的规定进行检测

紫外灯老化系数、运行素

按GB/T19837一2019中附录A的规定进行检测 5.6水体紫外线穿透率 按GB/T19837一2019中附录B的规定进行检测。 5.7 紫外灯石英套管结垢系数 按GB/T32091一2015中附录B的规定进行检测

5.6水体紫外线穿透率

5.8紫外线反应器的防护等级

紫外线反应器的水上电气部件、水下电气部件的防护等级应按GB/T4208规定的方法检测 检验规则

6.2.1每套紫外线反应器出厂均应进行检验，检验项目为4.1.2.3~4.1.2.10中规定的项目。 6.2.2氧化剂投加装置出厂均应进行检验，检验项目为4.1.3中规定的项目。 6.2.3紫外线高级氧化系统的控制中心应完成数字和模拟输入和输出的功能测试。 6.2.4紫外线高级氧化系统在组装完成后，应在最大设计压力的1.25倍压力下进行至少30min的静 水压力测试。

6.3.1有下列情况下之一时，应进行型式检

.3.1有下列情况下之一时，应进行型式检验： a）生产工艺改变时； b）主要零部件改变时； c）产品定型鉴定时：

d）停产半年以上恢复生产时； e）正常生产满一年继续生产时。 3.2型式检验抽样与检验项目应符合下列要求： a）在出厂检验合格的产品中，随机抽取1~2套设备作为样品进行型式检验； b）型式检验的项目为外观检验、防护等级检验、紫外线剂量检验、氧化剂投加精度检验；设 后再进行运行测试和性能检验

d）停产半年以上恢复生产时； e）正常生产满一年继续生产时

a）在出厂检验合格的产品中，随机抽取1~2套设备作为样品进行型式检验； b）型式检验的项目为外观检验、防护等级检验、紫外线剂量检验、氧化剂投加精度检验；设备安 装后再进行运行测试和性能检验

各项检验结果全部符合要求时，判为合格。 7标志、包装、运输和贮存

7.1.1应在紫外线反应器、计量泵等附属设备及组件的明显位置固定标牌，标牌应符合GB/T13306的 规定。标牌应包括下列内容：

a）产品名称； b）产品型号； c）产品编号； d）生产日期； e）制造单位名称； f）产品总质量； g）主要技术参数。

a）产品名称； b）产品型号； c）产品编号； d）生产日期； e）制造单位名称； f）产品总质量； g）主要技术参数。

备内外部使用的安全标志应符合GB2894的规定

7.1.3管道接口标志

7.2.3包装箱内应包括下列文件

b）设备使用说明书。使用说明书应符合GB/T9969的规定； c）设备主要清单。 7.2.4应根据实际运输贮存情况在包装箱上标明“易碎物品”、“向上”、“怕晒”、“怕雨”、“禁止翻滚” “重心”等符合GB/T191规定的图示标志

7.2.4应根据实际运输贮存情况在包装箱上标明“易碎物品”、“向上”、“怕晒”、“怕雨”、“禁止翻滚” “重心”等符合GB/T191规定的图示标志。

7.3.1产品运输应轻装轻卸，途中不得拖拉、摔碰

7.3.1产品运输应轻装轻卸，途中不得拖拉、摔碰

7.3.2紫外灯和石英套管在运输过程中应避免雨雪淋袭和强烈的机械振动。 7.3.3氧化剂如H,O，等属于危险化学品，运输管理应符合GB15603、GB12268和《危险化学品安全 管理条例》等的要求。

7.4.1产品应贮存在清洁、十燥、通风的室内，空气中不应有腐蚀性气体 7.4.2氧化剂的贮存应符合GB15603中规定的要求。氧化剂如H,O，等的储罐区应符合G GA1511和SHT3007中规定的要求，应远离热源、避免阳光直射

8.1.1城镇给水紫外线高级氧化系统的运行、维护及安全技术规程应参照CJJ58执行。 8.1.2紫外线高级氧化系统的运行管理应配备专业的人员和设备 8.1.3紫外线高级氧化系统在运行前应制定设备台账、运行记录、定期巡视、交接班、安全检查等管理 制度，以及各岗位的工艺系统图、操作和维护规程等技术文件。 8.1.4操作人员应熟悉紫外线高级氧化系统的技术指标和设施、设备的运行要求，操作人员应经技术 培训和生产实践，再经考试合格后上岗。 8.1.5各岗位的工艺系统图、操作和维护规程等应示于明显部位，操作人员应按规程操作。 3.1.6系统主要设备和配件应编人台账，应定期检查各设备、电器和仪表的运行是否正常，定期对各 设备、电器和仪表进行检修维护，确保设施稳定可靠运行。 8.1.7应定期检测进出水水质，并对检测仪器、仪表进行校验 8.1.8运行中应严格执行经常性的和定期的安全检查，及时消除事故隐患，防止事故发生。 8.1.9各岗位人员在运行、巡视、交接班、检修等生产活动中，应做好相关记录。

应建立健全安全生产规章制度，专人专职具体监督防范，以确保止常生产和工人人身安全。 供电系统应设置相应的保护措施。 应按消防的有关规定配备必要的消防设施，严格执行建筑防火规范，留有足够防火距离。 氧化剂（如H,O）的储罐区、调配区、投加区应配备紧急洗眼器。氧化剂的使用应符合AQ301 047的要求

8.2.1应建立健全安全生产规章制度，专人专职具体监督防范，以确保正常生产和工人人身安全。 8.2.2供电系统应设置相应的保护措施。 8.2.3应按消防的有关规定配备必要的消防设施，严格执行建筑防火规范，留有足够防火距离。 8.2.4氧化剂（如H,O2）的储罐区、调配区、投加区应配备紧急洗眼器。氧化剂的使用应符合AQ3018 AQ3047的要求

（规范性附录） 紫外线高级氧化系统性能检测

针对紫外线高级氧化系统的目标污染 角定相应的污染物分析方法。在性能检测申，目标污染 物亦可采用投加的方式，使得系统进水中的目标污染物处于特定浓度

A.2对系统进水的检测

对水体中的UVT、TOC/DOC、pH、温度、电导率、TSS、TDS、碱度等重要水质背景参数进行测试。 若紫外线高级氧化系统的进水中含有化学消毒剂余量（如氯），可投加一定化学试剂（如硫代硫 酸钠）对消毒剂进行消除，且该试剂残余浓度不应对水体的UVT产生影响。

开启紫外线高级氧化系统设备，通过调节入口阀门、出口阀门或水泵功率，使系统达到目标流量 取样开始和结束时检测的目标流量误差不应超过5%

A.4氧化剂的投加与分析检测

根据工艺进水中目标污染物的浓度、期望的污染物去除率、水体流量等参数，确定氧化剂的投加量， 同时计算所需原液体积及确定计量泵参数。 氧化剂的浓度测试依据相关标准方法进行

取样前应对系统进行稳定状态测试。首先应根据整个测试系统的水容量和测试的流量，计算系统 的水力停留时间（RT），向水中投加UVT调节剂（咖啡、木质素磺酸或者腐殖酸），开始计时为O时刻， 每间隔RT在进水取样口和管路末端取样测试其UVT，计算同一取样时间两个取样点紫外线穿透率的 比值，从0时刻到比值趋近于1的时间即为系统达到稳定状态的时间（ST），对于不同的流量应进行 相对应的ST测试

A.5.2进出水口混合测试

向水中投加目标污染物或UVT调节剂（紫外灯关闭），分别调节流量至测试中选择流量范围 值和最小值两种情况，在系统达到稳定后，检测系统进水口和出水口的UVT和目标污染物浓度 中两个检测点的平均UV24差或目标污染物浓度误差应小于5%，且同一点3次取样误差应小于

A.5.2.2出水口混合测试

测试中两个检测点的平均UV254差或目标污染物浓度误差应小于5%，且同一点3次取样误差应小于5%

取样应在系统达到稳定状态后进行

在系统进、出水口分别取样。取样应包括目标污染物检测水样、水质参数检测水样、氧化剂检测水 洋，记录取样开始和结束时间， 出水口取样时，应避免水样被紫外线照射。 测试人员应在取样时记录并检测以下数据：样品编号、流量、紫外灯功率、紫外灯电流、光强、传 感器位置、取样时间和水温

A.6.3样品保存及运输

样品应保存在4℃左右的环境中。水样由测试人员送至现场实验室，进行基本水质参数 浓度等的测试。目标污染物水样则送至相应的化学分析实验室进行检测。

根据水样的检测结果，以计算得到特定的氧化剂投加量、紫外线剂量和水质参数下的紫外线 化系统对目标污染物的去除效率

单位对数去除率所需紫外线剂量（D）的测定

根据紫外线高级氧化系统的目标污染物，确定相应的污染物分析方法。自标污染物的浓度应依据 工艺进水中相应污染物的浓度水平确定

说明： 1：紫外灯； 2：含有待测水样的反应皿； 3：搅拌器

图B.1准平行光束仪示意

实验时在直径为50mm~90mm的培养血中装人40mL~50mL试验水样，为了保证所有的污染物 都得到均匀的照射，用磁力搅拌器充分搅拌，为了防止搅拌中出现漩涡，应对搅拌速度进行很好的控制。 紫外线照射时间可通过控制遮光板的开启时间控制，紫外线的平均光强通过紫外线光强计测量， 并计算后得到

3.1使用前，先打开紫外灯管开关，预热30min准平行光束仪发出的紫外线稳定。 3.2若紫外灯为低压灯，测定受试水溶液在254nm处的吸光度；若紫外灯为中压灯，测定受

溶液在200nm~300nm波段的吸光度。 B.3.3在培养皿中放入试验水样，以水面为基准平面，以平行光管投影的中心为中心，分别在培养皿 的水平方向（X轴）和垂直方向（Y轴）每隔0.5cm划线。 B.3.4将光强计置于该平面，按X轴和Y轴方向每隔0.5cm测定该点的紫外线强度，测量点与中心 点的紫外线强度的比值的均值即为Petri系数（P，）系数。 B.3.5若紫外灯为低压灯，紫外线剂量用式（B.1）计算

不锈钢标准Rejog = Ig(

C.1连续流紫外线反应器剂量的理论公式

C.1.1低压灯/低压高强灯

（规范性附录） 紫外线反应器理论剂量的计算

若P。为到达溶液的紫外线总辐射功率，溶液面积为A，则EPJA：

对于间歇式反应器，反应器体积V=A×d

由上式可知有色金属标准，紫外线剂量是到达水溶液的辐射功率（P。）、紫外线在水中的路径长度（光程，d 本积（V）、暴露时间（t）和紫外线吸收系数的函数（a），而与面积（A）无关。对于非均匀的 反应器，反应器中则存在多个紫外线光程：

a2s4 In(10)

采用中压灯（MPUV）的紫外线高级氧化系统的紫外线剂量可以通过对不同波长的紫外线剂量积 分来算得。以MPUV/H,O，系统为例，其紫外线剂量要基于H,O，在不同紫外波长下的吸收系数相对于 其在254nm处吸收系数的值来进行加权计算。与用于消毒的紫外线反应器类似，中压紫外线高级氧化 系统的D与灯的光谱输出、UVT以及紫外线在反应器中的光程无关。因此，通过将中压灯的输出光 谱分为20个或100个波段（5nm或1nm间隔），并基于以上波段进行积分求和，可以计算间歇式中 压紫外反应器的剂量：