利用紫外线预防控制热水系统中的军团菌

作者: Brian Grochowski

军团菌最容易生长和繁殖的地方之一是在热水系统中，如家用热水加热器、商用热水储水罐等。虽然热水环境通常对大多数生物体不利，但军团菌在77℉-108℉的温度范围内生长最好。在此范围之外，军团菌可以在低至68℉和高达122℉的高温下生存。

对于热水系统，关键是要保持水温高于这些规定的范围，以防止在这种环境下军团菌的生长和耐受。因此，将热水系统的温度保持在华氏140度以上是常见的做法。

在热水系统中保持某种形式的消毒是减轻这种风险的另一种方法。疾控中心建议可以使用氯，一氯胺，二氧化氯，紫外线和臭氧等消毒。尽管有效，但是由于其腐蚀性，在热水系统中使用氯化氧化剂还面临其他挑战，因此必须对氯浓度进行良好的管理和监测。

如果选择了错误的紫外线技术，紫外线消毒也可能无效。热水系统的高温限制了紫外线技术的适用范围。低压和中压紫外技术在不同的温度条件下性能不同。

中压紫外线-中压灯含有汞和惰性气体(氩)。激发后，灯中的汞气化产生UVC，内部气压约为100 psi。由于较高的压力，并且由于在操作过程中灯的表面温度达到约1500℉，因此这种灯在0至180华氏度的较大水温范围内保持稳定。
低压高强输出(LPHO)紫外线-汞齐灯含有汞和金属卤化物（汞齐）以及惰性气体的混合物。LPHO系统的内部气压较低，约为0.0002 psi，表面温度约为230℉。因此，当在低水温（即<40℉）下运行时，灯管无法提供稳定的输出。LPHO的最高水温为104℉℉，因为高于此温度将导致灯管过热。高于104℉的温度将损坏汞齐，这至少会大大降低灯管的性能，更糟糕的是，会导致灯管完全无法点亮。

参见下面的温度曲线。当中压紫外线在大范围的温度范围内表现出稳定性时，低压或LPHO灯的性能即使在40℉-104℉允许工作温度窗口内也会下降20%-30%。

如果将这些热水系统保持在140℉是防止军团菌生长的关键，那么如果要将紫外线技术用于预防控制，就必须选择中压紫外线。

死水和死角也是军团菌可以安家的地方，因此在初始设计中消除死角并在整个系统中不断循环水至关重要。再循环对于UV系统的有效性也至关重要，因为UV后没有剩余其他消毒。使用前，所有水必须流经UV系统，以确保充分消毒。

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