水は生命の源であり、都市の生存発展の前提であり、都市の給水の質(zhì)は都市の健康発展に直接影響を及ぼしている。人口の急増、都市化の臺頭、工業(yè)の急速な発展に伴い、水資源が不足する危機は多くの國と地域が直面する緊急問題である。飲用水の安全は國家公共衛(wèi)生安全システムの重要な構(gòu)成部分であり、國民の健康と社會安定の息と関係があります。

紫外線は、高エネルギーで肉眼では認(rèn)識できない光波で、波長が400 nm以下で、可視スペクトルの紫外線端の外側(cè)に存在するため、紫外線と呼ばれています。波長範(fàn)囲によってUV-A（320 nm～400 nm）、UV-B（275 nm～320 nm）、UV-C（200 nm～275 nm）、UV-D（100 nm～200 nm）の4バンドがあり、そのうちA、B、Cの3バンドは消毒紫外線とも呼ばれています。A、B、Cの3つのバンドはいずれも一定の消毒作用があります。特にCバンドの消毒効果が一番いいです。光量子理論は，光は物質(zhì)運動の特別な形式であり，粒子の結(jié)合しない粒子流であると考えている。一粒の波長253.7 nmの紫外線光子は4.9 eVのエネルギーを持つ。UV線の水に対する消毒殺菌は主に核酸（DNA）の最大吸収波長（254 nm）であり、DNAは高エネルギー紫外線放射を吸収し、隣接するアルカリ系転位を引き起こし、チミン二量體（pyrimidine dimer）を形成する。核酸の複製とタンパク表現(xiàn)を抑制または阻害し、細(xì)胞が凋死する?，F(xiàn)在の研究は伝統(tǒng)的な紫外線に限られていますが、UV-EDは新型の消毒プロセスとして、伝統(tǒng)的な消毒機構(gòu)との間に多少の違いがあるかもしれません。そのため、UV-ED消毒のメカニズムはさらに強化される必要があります。

近年、UV-EDの消毒についても、少しずつ研究が行われています。UV?ED技術(shù)により光束といくつかの非致病性微生物との関係を調(diào)べた。UV-EDの數(shù)とサンプル間隔距離に基づいて、COMSOL Multiphysを用いて最適なUV-LEDコリメートビームを作成し、全體コストを低減しました。最適化されたUV-EDコリメートビームと低圧水銀ランプコリメートビームを用いた裝置でそれぞれ3種類の微生物（大腸菌、B型肝炎ウイルス株、T 7）のクリッピング効果を検出し、UVエネルギー密度とクリッピング効果の関係を比較した。UV波長はそれぞれUV-ED（255 nmと275 nm）低圧水銀ランプ254 nmである。低圧水銀燈の消火活動大腸菌とMS-2の効果はUV-EDよりも優(yōu)れています。UV-EDは波長275 nmの時に、T 7バクテリアと大腸菌はUV-ED（275 nm）の時より優(yōu)れています。時間?線量の違いは，微生物自身の修復(fù)機構(gòu)に起因する可能性がある。また，GaNに基づくUV-ED技術(shù)の水消毒過程の適用性を調(diào)べ，UV-EDは分散と移動水処理システムの代替技術(shù)であることを示した。異なる水処理條件におけるUV?ED技術(shù)の性能特性を評価し，269 nmと282 nmの波長で枯草胞芽に対する生物分析実験を設(shè)計した。結(jié)果は，動的および靜的條件において，UV?EDは活性化実験対象を有効に消滅させることができ，動的実験は，消滅効果と光束が線形関係にあることを示した。波長UV-AとUV-Cの條件下で，UV-EDによる生排水中の生物指示菌（糞大腸菌）の滅生効果を調(diào)べた。簡単な細(xì)菌培養(yǎng)により、細(xì)菌濃度、暴露時間、pH値、波長などの4つの指標(biāo)が検出され、波長と暴露時間とクリッピング効果の相関がより強いことがわかった。また、2つの波長（280/365と280/405 nm）の光を混合した殺菌効果を検出したが、60 sの曝露後、細(xì)菌が生存していないことがわかった。