一、污水厂8万吨/天紫外线消毒模块技术方案
二、设备要求：13273119701 孟工

污染物或控制性指标	设计出水水质
粪大肠菌群数	≤1000(个/L)
紫外线消毒系统的有效紫外剂量大于	16000mWs/cm2
水体紫外线透光率（UVT）	65%

三、设计要求：

（1）紫外线消毒系统的设计符合我国《城市给排水紫外线消毒设备》(GB/T19837-2005)标准。

（2）紫外消毒系统保证：在峰值流量和紫外透光率为65%时，系统在灯管寿命终点能实现的有效紫外剂量，即消毒器生物验定剂量不小于20mWs/cm2。

（3）提供其所报紫外线消毒系统相同型号灯管及排列所做的生物验定剂量实验检测报告或者同类设备在污水消毒方面的检测报告。

（4）提供详细的紫外剂量计算过程。包括UVDIS理论计算和生物计量计算。

（5）为了确保紫外线消毒系统效果达标，选用低压高强灯管在灯管寿命终点（12000h）的紫外强度衰减低于20%。

（6）提供技术知识产品及专利、相关证书。

四、设备标准：

根据需方图纸、参数要求采用256支320W低压高强汞灯，安装在2条消毒明渠中，每条明渠内安装16个模块组成一个模块组；每个模块由8支紫外线灯管组成；每个模块所有灯管彼此互相平行且为均匀排列（标准灯管间距为100mm×100mm），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线，以保持稳定的灭菌效果。

设计出水指标依据

（1）《城镇污水处理厂污染物排放标准》   GB  18918-2002

（2）《污水综合排放标准》               GB  8978-1996

（3）《地表水环境质量标准》             GB  3838-2002

（4）《紫外线消毒器具》                 QB/T1172-99

（5）《紫外线杀菌灯》                   GB 19258-2003

（6）《水污染排标准》                   DB44/26-89

五、设备性能：

六、配置清单：

序号	名称	规格/型号	数量	技术参数
01	设备框架	GYC-320-32	32个	涉水部份316不锈钢材质；其它304不锈钢材质
02	系统总控柜 镇流器柜	GYZ-320-8-32	4套	自带散热装置，保证系统稳定运行 主要元器件为施耐德 整流器为柯维光电（国内一线）
03
04	紫外线灯管	GPHVA1554T6L/4P	256支	单支灯管320W,品牌：进口莱邵斯（LightSources）
05	专用配套镇流器	GPHHZLQ-320	256支	镇流器匹配度高达10年，功率输出不低于98%。
06	自动清洗系统	GYZD-320-2	2套	清洗石英管外壁每个模块配清洗装置，16个模块共用一个空压机，共配套2台空压机
07	水位传感器	GYSK-320-2	2套	利用水位的高低来控制灯管的启动 自主设计
08	石英套管	GYSY-320-256	256支	两支套管之间的平均距离在10cm之间套管 国产品牌
09	设备支架（定位架）	GYDW-320-2	2套	304不锈钢材质    自主设计
10	硅胶防水密封圈	GYFS-320-256	256套	半透明抗紫外硅橡胶
11	故障声光报警	GYSG-320-2	2套	用来监控每个模块的工作状态
12	压紧密封装置	GYMF-320-256	256套	半透明抗紫外硅橡胶，在外部用眼就可以观察到紫外线灯管的工作状态，吸附紫外线光效果好，不会对眼睛产生伤害
13	灯管固定装置	GYGD1-320-256	256套	材质不锈钢304，细螺纹丝扣，使承受压力更大
14	系统内接线等附件	GYJX-320	若干
15	PLC控制系统/触摸屏	S7-20SMART	1套	西门子
16	冷却系统+空调	GY-KT320	2套	国产单一匹制冷
注：满足紫外消毒设备正常运行的所有部件均在供货范围。

七、紫外线消毒系统整体结构

1、紫外消毒系统设备可以根据污水厂进水水位控制紫外线消毒模块输出功率，保证该设备安全经济、稳定合理运行。

2、为保证系统稳定及消毒效果，紫外消毒系统设备单支灯管额定输出功率不低于320W。

3、紫外消毒系统设备要求满足一级A排放标准；粪大肠菌群不超过1×103MPN/L。

4、紫外消毒系统设备正常运行包括紫外线灯管模块组、模块支架、系统控制柜、镇流器控制柜、自动清洗系统、清洗驱动系统、水位控制系统及声光报警等全套设备。

5、紫外消毒系统设备保证：在峰值流量和紫外透光率为65%时，系统设备在灯管寿命终点所能实现的有效紫外线剂量，即消毒器生物验定剂量可达到22.4mJ/㎝2

6、系统电控设备为室外或室内安装设计，柜体材质采用201不锈钢。

7、镇流器柜内空气非密闭，需外界交换气体冷却，具有高防尘等级。

8、所有连接紫外线灯管与镇流器的线缆不暴露在污水和紫外光线中，保证设备的安全运行。

八、设备主要部件详细说明：

1、系统总体结构与材质概述：

1.1、紫外线消毒系统设备材质为304不锈钢，涉水部件为316不锈钢材质。

1.2、整个系统中灯管插座，供电插座及紫外线灯管电线敷设均封闭在紫外线灯管模块组件内，不会暴露在污水和紫外光线水中，保证设备的安全运行。

1.3、组件为灯模块组件框架、石英套管密封O圈(抗紫外橡胶)、石英套管(SiO2)、清洗框架(316L)、清洗圈为抗紫外橡胶，其材质均为防紫外光线材料。

1.4、紫外线灯管置于石英套管内，可以保护紫外线灯管。石英套管完全浸于明渠中，所有的紫外线灯管的电极均完全浸没于污水中，灯管的正负电极由污水自然冷却，保证灯管的正负两极在同温下工作。

1.5、设备的零部件、备品备件均按设计公差值进行加工，同一产品的零部件可互换。

2、紫外线灯管模块组件：

2.1、本系统每个紫外线灯管模块组件包含紫外灯管、套管、模块支架机械自动清洗装置。电子镇流器单独封装置于镇流器柜中。

2.2、每根紫外线灯管单独置于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（橡胶机械密封结构）密封。

2.3、石英套管由抗紫外材料螺帽和紧压式O型圈定在框架上，并且后部被顶住密封，从而避免石英套管与框架有任何钢性接触，防止石英套管受震动破损。自动清洗时石英套管不会脱出。

2.4、石英套管的两端均无伸出紫外线灯管排架的框架两边的钢结构的部分，可保证石英套管的安全。

2.5、连接灯管的电缆由模块上方的镇流器柜中引出，防护等级为IP65。

2.6、整个模块支架为304不锈钢制造并安装在明渠的污水上方，紫外线灯管模块不需紧固可方便地放置在支架上。

2.7、本紫外线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，操作安装及维修方便。

2.8、模块支架项部具有紫外线反光板能够防止发生意外时紫外线辐射到明渠外。

2.9、每个模块单独设置，在更换灯管或石英套管时，每个模块能单独被吊起且不影响其他模块。

3、紫外线灯管：

3.1紫外线灯管类型：低压高强度，固态水银合金灯，灯管经过预热处理可延长灯管的使用寿命。

3.2紫外线灯管质保时间为1年。

3.3紫外线灯管采用253.7um的低压高强度紫外线灯管，杂波少，耗能低，每支新灯管的功率为320W（含镇流器及其他附属电器设备耗电）。

3.4、紫外线灯管于污水温度3至35℃下所发放的强度，其高低变化小于3%。

3.5、灯管灯丝采用夹式设计，其独特的卷曲式可以防震。

3.6、电路联接部分只在灯管的一端，方便更换。

3.7、每个连接处都有四个插点，保证防漏电及线间短路。

3.8、灯管为零臭氧紫外线灯。

4、石英套管及密封：

4.1、材质：石英214。

4.2、石英套管开口端由抗紫外线材料螺帽、钢套和紧压式O型圈组成密封。

4.3、石英套管为直管、单端开口，单端开口可减少密封点，减少透水几率，提高系统安全性。另外密封设计为双重密封，保证系统可靠性。

4.4、石英套管壁厚为1.5mm。

4.5、更换套管或灯管时，应将排架吊起放置在维修架上装卸，在维修架上可以很轻松地更换套管，用专用板手旋去尾盖，旋开套管密封螺母，在套管外表面擦上水以减少阻力，然后将套管拔出(每个排架不同的灯数更换灯管套管操作方法相同)。

4.6、石英套管螺帽具有滚花面以供紧固时手握，安装或卸下该螺帽时不需要任何工具。灯管从石英套管的开口一端进行装卸；

4.7、灯管由一个PVC模铸灯座固定并具备双层密封，结构设计避免石英套管与钢管接触；

4.8、灯管、套管和排架间有三级密封，以防灯套管破裂漏水进入排架，影响其它灯管工作；

4.9、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；

4.5.0、在石英套管发生破裂时，灯座上的双层密封能防止水进入灯管排架的框架而侵袭与其他灯管的线路联接；

4.5.1、石英套管密封等级：IP68；

4.5.2、石英套管的透光率大于90%，不会因该紫外线系统而老化。

4.5.3、石英套管为一端开口，另一端圆顶形自然闭口端。

4.5.4、最大工作压力：不大于1.6Mpa。

5、紫外灯模块支架：

5.1、整个模块支架为304不锈钢制造并安装在明渠的污水上方，紫外灯管模块不需紧固，可方便地放置在支架上。

5.2、模块支架顶部具有上盖能够防止紫外线辐射到明渠外。

5.3、每个模块单独设置，并无需拴紧地悬挂在明渠内污水的上方，因此在更换灯管或石英套管时，每个模块能够单独被吊起且不影响其他模块。

6、自动清洗系统：

本紫外线消毒系统的机械自动清洗系统，可在系统正常运行时在线清洗，不影响消毒效果。通过配置机械自动清洗系统可减少手动清洗的次数，延长系统正常运行时间，并能减少人工投入降低运行成本。由空压机推动气缸通过拖杆带动套管清洗拖架往复运动以达到刷洗石英套管外表面附着的污物的目的，确保不会减低紫外光强度传送及保证连续灭菌功能。

6.1机械自动清洗的驱动采用气动驱动方式。

6.1.1、气动元件： 该系统气动元件选用高品质的气动元件，气缸选用低摩擦，高防腐等级，气缸活塞杆选用不锈钢材料，气缸运行平衡可靠。

6.1.2、气缸导向系统：气缸运行导向杆，采用304不锈钢材料，导套材料选用以特氟珑为主要材料的高聚合物，免润滑，不怕赃物侵入，免维护，运行可靠性高。

6.1.3、气缸运行压力：气缸最低运行压力为2.5kgf／cm2，系统管路压力调在4kg／cm2～6kg／cm2左右。

6.1.4、清洗圈为耐紫外线橡胶。

6.1.5、清洗频率每周一次，自动清洗可人工控制和微电脑时间控制。

6.1.6、整个清洗支架为304不锈钢金属支架。

7、电气与控制：

紫外线消毒系统设备电气部分包含配电部分、中央控制部分、镇流器部分、气动控制部分、跨水渠接线电控箱、空压机两台。

7.1、配电部分：

7.1.1、紫外系统(包括灯管组及配电系统,控制系统和其他辅助设备)单支灯管平均输出功率不低于320W。

7.1.2、镇流器电控箱与中央控制箱用电缆联接，通过中央控制箱对镇流器电控箱内部的镇流器元件电路进行启动、停止控制。从而控制紫外线消毒模块的工作状态。

7.1.3、电源控制模块包含电源分配、镇流器、信号传输及灯管巡检系统。

7.1.4、电源控制模块可通过电源分配接插组件向每一个排架供电。

7.1.5、电控系统进线设计为220V，50Hz。由厂区配电室引出动力电缆至系统配电柜。消毒配电柜由一整套电控设备组成，包含各种配电保护开关、接触器、熔断器、滤波器等。

7.1.6、柜体内所有空气开关与配电器件均采用低压配电元件；接线端子排确保连接可靠。

7.1.7、系统的自动清洗由水泵驱动。

7.1.8、接地探测线路板安装在配电柜内，确保安全接地。

7.1.9、配电柜外壳为201不锈钢。

7.1.10、所有内部的元件都与外界环境隔离密封。

7.1.11、配电柜的防护等级不低于IP54，最高环境温度为60℃。

7.1.12、每个系统控制柜供电参数为220VAC。

7.1.13、供方负责所有灯管和镇流器间的接线，并提供连接灯管和镇流器之间所有线缆和导管。

7.1.14、镇流器设计为微机处理器控制的高功率因素电子镇流器，功率因素不低于98%。

7.1.15、镇流器柜体材质为201不锈钢，保护等级：不低于IP54。

7.1.16、最高环境温度：60℃，镇流器不需要外界排风冷却。

7.1.17、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。

7.1.18、镇流器参数： 输入电压：交流 220V ± 10% 50Hz

               输出功率：320W,

               功率因素： 0.98

7.1.19、灯管和镇流器间接线在出厂前均通过检测合格。

7.2、自动控制柜：

   控制系统通过人机界面触摸屏实现所有参数调整及系统控制，如开/关消毒设备，故障查询，灯管运行时间，紫外灯的工作状态，参数设定等，以利于操作者监控紫外消毒系统的运行。

7.3、远程控制：   

自动控制柜可以通过如下方式与中控室进行数据交换

实现远程控制：Ⅰ、有源或无源信号  

              Ⅱ、以太网(RJ-45)

7.4报警系统.

故障发生时，报警装置可提示发生故障的模块组。

8、紫外强度监测系统：

    每一套紫外线强度监测系统，包括紫外光探头、UV强度仪等配件，紫外探头安装水下便于监测石英管的结垢情况及紫外灯的强度变化。