簡介
紫外線殺菌燈紫外線消毒燈（UV燈）實際上是屬於一種低壓汞燈，和普通日光燈一樣，利用低壓汞蒸汽（<10-2Pa）被激發後發射紫外線。不同的是日光燈的燈管採用的是普通玻璃，254nm紫外線不能透出來，只能被燈管內壁的螢光粉吸收後激發出可見光。如果改變螢光粉的成分和比例，它就可以發出我們通常所見的不同顏色的光。一般殺菌燈的燈管都採用石英玻璃製作，因為石英玻璃對紫外線各波段都有很高的透過率，達80%-90%，是做殺菌燈的最佳材料。
紫外消毒技術具有其它技術無可比擬的殺菌效率。殺菌效率可達99%－99.9%。而傳統氯氣、臭氧等化學消毒方法要達到紫外線的殺菌效果一般需要20分鐘至1小時的時間。紫外線殺菌燈的壽命和可靠性都要求高，如果燈管壽命短，更換燈管成本高，而且很不方便。
歷史
人類很早就利用太陽光中的紫外光部分殺菌的傳統。國內外科技工作者對紫外線的研究已有200多年歷史，自從德國的賀利氏博士發明第一隻 紫外線殺菌燈開始，紫外線殺菌技術在越來越多的領域得到更廣泛的套用，尤其是在空氣殺菌，物體表面殺菌，以及水處理殺菌方面。
1982年，加拿大開始用實際的紫外線水處理工廠以後，美國，歐洲，印度已經廣泛採用該技術。
技術特點
缺點：
⒈工藝特殊，製造困難，價格較高。由於石英玻璃的特殊性質，使得殺菌燈的生產不能規模化，造成石英殺菌燈的成本較高，阻礙它的進一步推廣運用。
⒉光衰較大，壽命不長。一般廠家生產的紫外線殺菌燈點燃數百小時後，它的紫外光強度衰減很快，最高達到30%，殺菌效果大大減弱。另外，加工中造成的陰極損傷也影響了紫外線殺菌燈的壽命。由於紫外線殺菌燈的光衰與螢光燈光衰在機理上不完全相同，所以這一問題還有待各方努力解決。
⒊由於燈絲及陰極材料不同，與T8、T5螢光燈同功率的UV燈管，也不能用相同的鎮流器驅動。
優點：
⒈熱陰極有效壽命8000小時，冷陰極在20000小時以上。
⒉優質石英玻璃管，羥基含量小於等於50ppm、紫外線透過率大於等於90%。雪萊特紫外線消毒燈穿透率98%以上。
⒊鋯鋁片技術，吸附管內雜氣，延長使用壽命。
⒋超低汞技術，汞含量小於等於5mg，達歐盟標準。
種類
根據蒸汽壓分類
紫外線消毒燈燈管是由石英玻璃製成，汞燈根據點亮後的燈管內汞蒸氣壓的不同和紫外線輸出強度的不同，分為三種：低壓低強度汞燈、中壓高強度汞燈和低壓高強度汞燈。
低壓汞蒸氣主要產生254nm和185nm紫外線，殺菌燈燈管利用透紫玻璃或石英玻璃製成，使紫外線穿過燈管透射出來。
254nm波長的紫外線極易被物體吸收，作用於生物體的遺傳物質DNA上，使DNA遭到破壞而導致細菌死亡。
185nm波長紫外線與空氣作用可產生有強氧化作用的臭氧，可有效地殺滅細菌，並且紫外線可集中很高的強度，在短時間內殺滅細菌和病毒。
根據臭氧含量分類
紫外線消毒燈的發光譜線主要有254nm和185nm兩條。254nm紫外線通過照射微生物的DNA來殺滅細菌，185nm紫外線可將空氣中的O2變成O3（臭氧），臭氧具有強氧化作用，可有效地殺滅細菌，臭氧的彌散性恰好可彌補由於紫外線只沿直線傳播、消毒有死角的缺點。
石英玻璃在煉製的時候，如果添加足夠數量的鈦（Ti）元素，就能使透過它的紫外線在200nm以下發生截止，而對254nm紫外線透過基本無影響。適當控制鈦元素的添加量，就可有效的控制185nm紫外線的逸出量。根據這一特點，我們可以製作低臭氧（無臭氧）、臭氧、高臭氧等三種紫外線殺菌燈管。
原理
紫外線殺菌燈紫外線消毒燈是利用適當波長的紫外線能夠破壞微生物機體細胞中的DNA（脫氧核糖核酸）或RNA（核糖核酸）的分子結構，紫外光子的能量被DNA中的鹼基對吸收，紫外線對核酸的作用可導致鍵和鏈的斷裂、股間交聯和形成光化產物等，從而改變了DNA的生物活性，造成生長性細胞死亡和（或）再生性細胞死亡或不能繁殖後代，達到殺菌消毒的效果。
經試驗，紫外線殺菌的有效波長範圍可分為四個不同的波段：UVA（400～315nm）、UVB（315～280nm）、UVC（280～200nm）和真空紫外線（200～100nm）。其中能透過臭氧保護層和雲層到達地球表面的只有UVA和UVB部分。就殺菌速度而言，UVC處於微生物吸收峰範圍之內，可在1s之內通過破壞微生物的DNA結構殺死病毒和細菌，而UVA和UVB由於處於微生物吸收峰範圍之外，殺菌速度很慢，往往需要數小時才能起到殺菌作用，在實際工程的數秒鐘水力停留（照射）時間內，該部分實際上屬於無效紫外部分。
殺菌效果是由微生物所接受的照射劑量決定的，同時，也受到紫外線的輸出能量，與燈的類型，光強和使用時間有關，隨著燈的老化，它將喪失30%-50%的強度。紫外照射劑量是指達到一定的細菌滅活率時，需要特定波長紫外線的量：照射劑量（J/m2）=照射時間（s）×UVC強度（W/m2）照射劑量越大，消毒效率越高，由於設備尺寸要求，一般照射時間只有幾秒，因此，燈管的UVC輸出強度就成了衡量紫外光消毒設備性能最主要的參數。
家用
現在很多家庭都養有寵物，但是寵物身上具有多種病菌，對家人健康那個尤其是有孩子的家庭來說，是很不健康的，對於寵物流行的各種病菌，包括家裡的人感冒。現在的傳統的家庭清潔除了日常的清潔打掃，偶爾也會拿一些84用來消毒清潔。大家都知道日用品對我們人皮膚是有傷害的，而且味道不是很好聞。可是有沒有別的好一些的方法呢?家用雪萊特紫外線消毒殺菌燈幫助家庭解決了這個問題。特別適合嬰兒房、老人房、廚房、衛生間、居室內的空氣、物品的消毒處理，由於其具有定時開關機或遙控開關機功能，使人們在消毒時，免受紫外線的傷害。由於紫外線的殺菌力強，對空調房或緊閉窗的居室特別適用。特別南方陰濕天氣，再也不用天天望著出太陽抱著被子出去曬了。陰雨天氣，衣服難以乾透就容易產生異味。回南天可以使用雪萊特紫外線殺菌檯燈，體型小，可以放置在任何地方，紫外線殺菌作用能達到正午太陽光強度的20倍，殺菌消毒效果很不錯，可以根據不同空間選擇不同的瓦數，使用起來比用消毒液方便、安全。
產品特點：雪萊特新型專利產品小太陽殺菌檯燈告別了體形大使用收放不方便的缺點小巧實用如普通檯燈一樣但卻達到了醫用專業消毒殺菌的功效—每平方厘米大於國家標準90微瓦！！殺菌效果達到99%以上，而且“零”臭氧，不會產生二次污染，對人體零傷害。
此外全程智慧型操作簡單易學。由於紫外線極易對眼睛和皮膚造成傷害，因此任何紫外線殺菌設備開啟後禁止有人在場。雪萊特小太陽殺菌檯燈啟動後可智慧型延遲10S啟動紫外線殺菌功能，可以保證使用者的安全，半小時後工作完成，可自動關閉。如若想中途關閉小太陽殺菌檯燈，30米無線穿牆遙控功能可以隔著門、牆、柜子遙控，沒有角度限制，操作更智慧型，殺菌更安全。
結構
紫外線消毒燈可按外型和功率分為多種類型。
燈頭
紫外線殺菌燈石英玻璃與普通玻璃在性能上有很大的差別，主要是熱膨脹係數不同，一般不能封接鋁蓋燈頭，所以殺菌燈的燈頭材質多採用膠木、塑膠或陶瓷。
燈管
因成本關係與用途不同，也有用紫外線穿透率＜50%的高硼砂玻璃管代替石英玻璃的。高硼玻璃的生產工藝與節能燈一樣，因此成本很低，但它在性能上遠比不上石英殺菌燈，其殺菌效果有相當大的差異。
高硼燈管的紫外光強度很容易衰減，點燈數百小時後紫外線強度就大幅下降到初始時的50%-70%。而石英燈管在點燃2000-3000小時後，紫外線強度只減到初始時的80%-70%，光衰程度遠遠小於高硼燈。
還一種透紫外光較高的普通玻璃，比高硼玻璃要高得多，比石英玻璃略低。但光衰比石英殺菌燈大，並且不能產生臭氧。
用途
紫外線殺菌燈紫外線消毒殺菌用途很廣，主要殺滅包括細菌繁殖體、芽胞、分支桿菌、冠狀病毒、真菌、立克次體和衣原體等，凡被上述病毒污染的物體表面、水和空氣，均可採用紫外線消毒。經常使用在：
1、醫院的套用手術室滅菌，術前滅菌防止患者感染；
2、病房滅菌，如兒科病房、婦產科、傳染科病房等。
3、普通家庭日常消毒（房間、衛生間、廚房、衣物、櫥櫃、地下室等的殺菌消毒）。尤適用於梅雨或陰天使用。
4、工廠的套用，無菌車間、食品廠食品加工車間等。
5、學校的教室滅菌，預防交叉感染，降低發病率。
6、公共建築的套用；在公共通風管道內和中央空調的送風管道內裝上適量滅菌紫外燈，可向房間送無菌風，預防交叉感染。
7、食品加工行業的奶製品廠，釀酒廠和麵包房。
保養
安裝
在紫外線消毒燈的安裝時，應根據紫外線輻射的有效空間的高度、大小決定安裝燈管的數量。空氣消毒時以每10m2懸掛一支30W紫外線燈管為宜，照射時間不少於30min。
保潔
紫外線燈管表面的灰垢和油垢，會阻礙紫外線的穿透。使用中應注意燈管的擦拭與保潔，新燈管使用前，可先用75%酒精棉球擦拭。使用過程中一般每兩周擦拭一次。發現燈管表面有灰塵、油垢時，應隨時擦拭，保持燈管的潔淨和透明。
注意事項
紫外線消毒燈1、在使用紫外線燈照射防毒時，應當禁止有人在場，以避免因紫外線直接照射到人的眼睛和皮膚上而受傷，消毒時間30分鐘到1個小時為宜。
2、啟動殺菌燈時，應避免對人體的直接照射，殺菌燈開啟後，人不要在殺菌室內，防止兒童玩耍和接觸。
3、紫外線對有機細胞有殺傷作用。請勿對寵物和植物長期照射。
4、注意對室內名貴書畫進行遮擋，以防長時間紫外線照射氧化變色。
5、勿將殺菌燈作為照明燈使用，消毒以適度為宜，不提倡長時間開著紫外線燈。
6、對房間消毒完後，請即開窗通風。
7、使用專業防護眼鏡，以免眼角膜灼傷，如有灼傷需用人乳滴眼或者服用安乃靜。在檢修紫外線滅菌燈時，眼睛不要直視紫外線光，否則會發生急性電光性眼疾，使雙眼疼痛難忍，就像眼晴里撒滿砂粒。一旦被其刺眼，除用電光性眼疾藥外，可用冷毛巾放在額部冷敷處理。
8、損壞或廢舊的燈管不要放在人旁邊，也不要丟入有水的地方，以免污染水源。
存在問題
1、工藝特殊，製造困難，價格較高。由於石英玻璃的特殊性質，使得殺菌燈的生產不能規模化，造成石英殺菌燈的成本較高，阻礙它的進一步推廣運用。
2、光衰較大，壽命不長。紫外線殺菌燈點燃數百小時後，它的紫外光強度衰減很快，最高達到30%，殺菌效果大大減弱。另外，加工中造成的陰極損傷也影響了紫外線殺菌燈的壽命。由於紫外線殺菌燈的光衰與螢光燈光衰在機理上不完全相同，所以這一問題還有待各方努力解決。
3、由於燈絲及陰極材料不同，與T8、T5螢光燈同功率的UV燈管，也不能用相同的鎮流器驅動。
事件
人民大學學生誤被照射紫外線燈
2004年6月18日，中國人民大學某班46名研究生在該校西門小石灶酒家會餐後，全都出現眼腫和臉痛現象，其中11位學生情況更為嚴重，經醫院檢查血液發生異常。醫生說，長時間受紫外線照射過後，將來有可能導致皮膚發生癌變。
消毒工藝
全自動紫外線殺菌燈的選擇可分兩個方面。一是單支紫外線消毒燈管的UVC輸出強度越高，所需要的紫外消毒燈管數量越少，投資和運行維護費用越低，同時高強度汞燈的輸出強度高。二是燈管消耗的電能轉換為光能的效率，低壓汞燈的紫外輸出主要集中在253.7nm，而中壓汞燈的紫外輸出主要集中在366nm，而且中壓汞燈發熱量很大，能進一步造成能量浪費。因此，低壓高強度汞燈的電光轉換效率要高於中壓高強汞燈管
水處理紫外消毒鎮流器選擇，鎮流器櫃：鎮流器櫃安裝在渠道上方的紫外模組附近。高效率的電子鎮流器安裝在櫃內。每個紫外模組通過一對防水插頭連線電子鎮流器櫃。每個鎮流器櫃都有一小型LCD液。液晶顯示器提供紫外模組的信息和每組紫外的紫外燈管運行狀態。
水處理紫外消毒電控系統的選擇，電控系統：中央控制櫃通過PLC控制，提供人機界面，即可手動操作也可自動操作。紫外設備的所有運行數據都可通過PLC傳送到中控系統。可控制裝置整合了數據記錄功能用於記錄所有運行的參數。
燈的選用
在水處理中，尤其在廢水處理中，套用高強度的紫外線燈是很有必要的。因為如果使用較多數量的紫外線燈，那么鎮流器數量也多，線路更複雜，控制部分也更複雜，往往壞一隻燈，就要停機更換，檢修。而燈和鎮流器使用數量越多，壞掉一隻的機率也就越大。在傳統的紫外線燈中，功率一般只能做到幾十瓦，如傳統規格40瓦、30瓦。如果用到大流量水處理，總功率需幾千瓦，紫外線燈的數量要用到數十隻到上百隻，設備龐大，控制線路也很複雜。當用大功率的紫外線燈，如300瓦，那么，燈和鎮流器數量將會大大減少，可簡化設備。提高設備安全可靠性，降低設備的故障發生率。高強度的紫外線燈在水處理中使用，可分別選擇有臭氧和無臭氧燈。所謂有臭氧燈，指這種燈能透185nm譜線（汞的特徵譜線），這種譜線在空氣中能電離空氣產生臭氧。據國外的試驗研究，185nm的紫外線在水中能產生光化反應，即電離H2O產生-OH（羥基），-OH有很強的氧化性，可礦化分解水中的有機物，降低TOC。但是一般的低壓汞燈，本身功率不大，185nm紫外線只占燈管所耗電能的20%，其效果不顯著，只有大功率的紫外線燈才能表現出一定效果。
在水處理除了套用紫外線燈消毒殺菌之外，還可用到紫外線燈的另外的作用原理。這就是光催化反應。這種原理現已被成功用於空氣淨化。我們在市場上看到的光催化空氣淨化器就是用到該原理。在飲用水和廢水淨化方面，國內目前有數十家大學和企業在研究，被認為是高效、最有前景的廢水、廢氣治理方法，是國內外研究的熱點。
其他信息
紫外線消毒燈，就是用紫外線殺滅包括細菌繁殖體、芽胞、分支桿菌、冠狀病毒、真菌、立克次體和衣原體等，凡被上述病毒污染的物體表面、水和空氣，均可採用紫外線消毒。UV燈管使用壽命是以輻射紫外線的衰減為標準。一般國際上通行的標準使用時間，低功率密度的燈管，功率密度為40~80W/cm，使用壽命為1000h以上，工業發在國家產品將以此標準確定為2000h。而高功率密度UV燈管，功率密度大於80W/cm，使用壽命為600~800h。應該注意，UV燈管到達使用壽命期限並非代表不能繼續使用，只是指UV燈管在相同能量輸入而產生的可利用紫外線強度不夠，也就是說紫外線輸出功率低，造成能量損失。在實際套用中以能否固化為標準，但要考慮整體成本，畢竟如果延長乾燥固化時間的話，會降低效率。
