獲獎項目：污水處理廠專用大功率紫外線殺菌燈及配套電子鎮(zhèn)流器的研制

　　獲獎單位：廣東雪萊特光電科技股份有限公司

　　一、概況

　　我國是個水資源緊缺的國家,污水處理刻不容緩,最近太湖藍(lán)藻爆發(fā)更向我們敲響警鐘!國外在污水處理方面普遍采用紫外光作無二次污染的最后處理手段，而我國在這方面才剛剛起步，有著很大的發(fā)展空間。

　　我國的飲用水處理仍普遍采用最原始的氯化物消毒，而氯化物消毒會殘留致癌的有害副產(chǎn)物，形成二次污染 ;紫外線消毒不產(chǎn)生有害副產(chǎn)物，還能殺死賈第蟲、隱孢子蟲等原生動物。

　　目前發(fā)達(dá)國家飲用水已開始采用紫外線+少量氯化物多屏障消毒方式,如美國西雅圖自來水廠、荷蘭鹿特丹供水公司、加拿大維多利亞自來水公司等。

　　紫外消毒的殺菌原理是利用紫外線光子的能量破壞各種病毒、細(xì)菌以及其它致病體的DNA結(jié)構(gòu)，使各種病毒、細(xì)菌以及其它致病體喪失復(fù)制繁殖能力，達(dá)到滅菌的效果。

　　二、對紫外線燈及配套電子鎮(zhèn)流器的基本要求

　　高紫外發(fā)光效率;

　　高可靠性：一套裝置中大批量燈同時工作，不能有失效燈，不可能調(diào)換少量失效燈;

　　長壽命：一套裝置工作二年以后整體更換。

　　三、產(chǎn)品的技術(shù)創(chuàng)新點

　　本項目研究的是具有高技術(shù)含量的飲用水及污水處理廠專用的大功率高強度長壽命紫外線殺菌燈，功率超過55W以上,燈電流一般要達(dá)到1A左右，功率密度要比普通燈顯著大，達(dá)到1.2W/cm.　250W紫外線燈在1.0米處254nm紫外線輻射照度達(dá)到496μw/c㎡ ，相當(dāng)于10只40瓦燈的紫外線照度，表面紫外線照度更是高達(dá) 70000μw/c㎡ (在此照度下消毒時間不超過0.5秒)。

　　在高功率密度情況下，仍有較高的紫外線輸出效率，而且可在較高管壁負(fù)載(超過100℃)條件下可靠穩(wěn)定地工作;

　　雪萊特250w紫外線殺菌燈填補了國內(nèi)空白，具有：

　　1、壽命長：壽命≥12000h，開關(guān)試驗可通過20000次;

　　2、紫外光衰減?。?0000h ≤30%;

　　3、低溫啟動快：配套雪萊特電子鎮(zhèn)流器點燈，在-10℃燈可在4～5S內(nèi)啟動;

　　4、運行成本低：可根據(jù)水質(zhì)穿透率，自動調(diào)節(jié)燈管功率。

　　創(chuàng)新之處：多項自主知識產(chǎn)權(quán)產(chǎn)品

　　1、帶銦網(wǎng)和吸氣片的紫外線殺菌燈：獨有專利設(shè)計的銦網(wǎng)和鋯鋁吸氣片設(shè)置在燈管內(nèi)、特制的陽極屏蔽分流器，能讓大功率紫外線燈有很好的啟動性能、能延長燈的使用壽命以及降低燈的紫外線光衰，更好的起到殺滅病菌的效果。

　　2、特制的高溫汞齊、汞齊的固定及放置位置，確保了燈管工作溫度在80～110 ℃時，汞蒸汽壓始終保持在0.8Pa,從而確保了最佳的紫外發(fā)光效率，也達(dá)到節(jié)能的目的(150W以上采用汞齊、以下采用液汞)。

　　雪萊特250W2電子鎮(zhèn)流器主要特性

　　輸入電壓：176V260VAC,50/60HZ;

　　高功率因數(shù)：≥ 0.99;

　　低諧波：總電流畸變≤ 6% ;

　　低電流波峰系數(shù)：1.42;

　　恒電流運轉(zhuǎn):燈管電壓變化從125V到170V時,燈電流變化從1.56A到1.65A之間 ，基本實現(xiàn)恒流;

　　燈絲預(yù)熱時間設(shè)定為0.4秒 ;

　　鎮(zhèn)流器效率：≥88%;

　　異常保護(hù)：設(shè)有各種開路保護(hù)、過壓保護(hù)、燈管漏氣保護(hù)等功能。

　　制定專用測試標(biāo)準(zhǔn)和方法

　　水處理長壽命紫外線殺菌燈，其使用場合在水里面，而原來國內(nèi)外關(guān)于紫外線燈方面的標(biāo)準(zhǔn)均是在空氣中測試，顯然空氣中測試與實際水里面使用其光、電參數(shù)是完全不符合的。我們率先提出此類燈應(yīng)該在水中測試，并自制了水中測試紫外線輻射照度裝置，見下圖，測試水中套管外30mm處的紫外線輻射照作為考核標(biāo)準(zhǔn)，更加接近于實際使用場合，該測試設(shè)備已完全能指導(dǎo)和檢驗產(chǎn)品性能，并確保產(chǎn)品的一致性。

　　我們編制了《水處理大功率紫外線殺菌燈》 雪萊特企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，并已提交備案國標(biāo)草案。

　　雪萊特自主開發(fā)了紫外線殺菌燈模組：

　　大功率紫外線殺菌燈管+石英套管+電子鎮(zhèn)流器，已形成年產(chǎn)6萬套的能力;

　　12000h壽命、低的紫外線衰減、1/3進(jìn)口價，可完全替代進(jìn)口紫外線殺菌燈;

　　大力推進(jìn)紫外光水處理技術(shù)是當(dāng)務(wù)之急，也是我們趕超世界水平的一個重要方面;

　　雪萊特把治理污染、還人民以藍(lán)天、白云、凈水為己任。

　　2007年6月21日，雪萊特開發(fā)的大功率水處理紫外線燈通過科技成果簽定。此項目填補了國內(nèi)大功率低壓紫外線殺菌燈的制造技術(shù)空白，該成果處于國內(nèi)領(lǐng)先水平。

　　我國是個水資源緊缺的國家,污水處理刻不容緩,最近太湖藍(lán)藻爆發(fā)更向我們敲響警鐘!國外在污水處理方面普遍采用紫外光作無二次污染的最后處理手段，而我國在這方面才剛剛起步，有著很大的發(fā)展空間。我國的飲用水處理仍普遍采用最原始的氯化物消毒，而氯化物消毒會殘留致癌的有害副產(chǎn)物，形成二次污染，紫外線消毒不產(chǎn)生有害副產(chǎn)物，還能殺死賈第蟲、隱孢子蟲等原生動物。目前發(fā)達(dá)國家飲用水已開始采用紫外線+少量氯化物多屏障消毒方式,如美國西雅圖自來水廠、荷蘭鹿特丹供水公司、加拿大維多利亞自來水公司等。紫外消毒的殺菌原理是利用紫外線光子的能量破壞各種病毒、細(xì)菌以及其它致病體的DNA結(jié)構(gòu)，使各種病毒、細(xì)菌以及其它致病體喪失復(fù)制繁殖能力，達(dá)到滅菌的效果。大力推進(jìn)紫外光水處理技術(shù)是當(dāng)務(wù)之急，也是我們趕超世界水平的一個重要方面。雪萊特正是本著把治理污染，還世界以藍(lán)天、白云、凈水為己任，開發(fā)出了的大功率水處理紫外線燈。

　　有會上得來消息，雪萊特自主研發(fā)的大功率紫外線殺菌燈紫外發(fā)光效率高、可靠性高、壽命長、紫外光衰減小、低溫啟動快、運行成本低等特點。開發(fā)對紫外線燈及配套電子鎮(zhèn)流器的基本要求是高紫外發(fā)光效率、高可靠性、長壽命。雪萊特開發(fā)的大功率紫外線殺菌燈和鎮(zhèn)流器不僅僅滿足紫外線燈及配套電子鎮(zhèn)流器開發(fā)的基本要求，而且有其諸多自主創(chuàng)新點。

　　(1)雪萊特研究的是具有高技術(shù)含量的飲用水及污水處理廠專用的大功率高強度長壽命紫外線殺菌燈，功率超過55W以上,燈電流一般要達(dá)到1A左右，功率密度要比普通燈顯著大，達(dá)到1.2W/cm。250W紫外線燈在1.0米處254nm紫外線輻射照度達(dá)到496μw/c㎡，相當(dāng)于10只40瓦燈的紫外線照度，表面紫外線照度更是高達(dá)70000μw/c㎡(在此照度下消毒時間不超過0.5秒)。

　　(2)在高功率密度情況下，仍有較高的紫外線輸出效率，而且可在較高管壁負(fù)載(超過100℃)條件下可靠穩(wěn)定地工作。

　　(3)帶銦網(wǎng)和吸氣片的紫外線殺菌燈：獨有專利設(shè)計的銦網(wǎng)和鋯鋁吸氣片設(shè)置在燈管內(nèi)、特制的陽極屏蔽分流器，能讓大功率紫外線燈有很好的啟動性能、能延長燈的使用壽命以及降低燈的紫外線光衰，更好的起到殺滅病菌的效果。

　　(4)特制的高溫汞齊、汞齊的固定及放置位置，確保了燈管工作溫度在80～110 ℃時，汞蒸汽壓始終保持在0.8Pa，從而確保了最佳的紫外發(fā)光效率，也達(dá)到節(jié)能的目的(150W以上采用汞齊、以下采用液汞)。

　　其配套電子鎮(zhèn)流器主要特性(1)高功率因數(shù)：≥0.99;(2)低諧波：總電流畸變≤6%;(3)低電流波峰系數(shù)：1.42;(4)恒電流運轉(zhuǎn):燈管電壓變化從125V到170V時,燈電流變化從1.56A到1.65A之間，基本實現(xiàn)恒流;(5)燈絲預(yù)熱時間設(shè)定為0.4秒;(6)鎮(zhèn)流器效率:≥88%;(7)異常保護(hù)：設(shè)有各種開路保護(hù)、過壓保護(hù)、燈管漏氣保護(hù)等功能。

　　雪萊特還制定了專用測試標(biāo)準(zhǔn)和方法。水處理長壽命紫外線殺菌燈，其使用場合在水里面，而原來國內(nèi)外關(guān)于紫外線燈方面的標(biāo)準(zhǔn)均是在空氣中測試，顯然空氣中測試與實際水里面使用其光、電參數(shù)是完全不符合的。雪萊特率先提出此類燈應(yīng)該在水中測試，并自制了水中測試紫外線輻射照度裝置，測試水中套管外30mm處的紫外線輻射照作為考核標(biāo)準(zhǔn)，更加接近于實際使用場合，該測試設(shè)備已完全能指導(dǎo)和檢驗產(chǎn)品性能，并確保產(chǎn)品的一致性。

　　據(jù)悉，雪萊特編制了《水處理大功率紫外線殺菌燈》企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，并已提交備案國標(biāo)草案。雪萊特自主開發(fā)了紫外線殺菌燈模組：大功率紫外線殺菌燈管+石英套管+電子鎮(zhèn)流器，已形成年產(chǎn)6萬套的能力;12000h的壽命、低紫外線衰減、1/3進(jìn)口價，可完全替代進(jìn)口紫外線殺菌燈。

　　正是雪萊特大功率紫外線殺菌燈這些諸多優(yōu)越的特點，鑒定會上專家們一致通過了該項目科技成果的鑒定，并指出該成果填補了國內(nèi)大功率低壓紫外線殺菌燈的制造技術(shù)空白，該成果處于國內(nèi)領(lǐng)先水平，對發(fā)展我國的環(huán)保工業(yè)、水處理行業(yè)具有重要意義，將產(chǎn)生良好的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益，具有較好的市場前景。

　　此科技成果簽定會是有佛山市科技局組織并主持，鑒定委員會組成人員是主任委員華南理工大學(xué)教授馮金垣，副主任委員佛山市南海區(qū)環(huán)境監(jiān)測站高級工程師吳建勛，委員清華大學(xué)教授吳文軍，委員東南大學(xué)教授催一平，委員東南大學(xué)教授孫成，委員中國照明電器協(xié)會高級工程師曾耀章，委員佛山市質(zhì)量計量監(jiān)督檢測中心高級工程師歐卓鴻。

高光義高工在會上

各專家合影