紫外线照射是目前常用的空气和表面的消毒方法,在水和其他液体的消毒中也有应用。但在紫外灯的使用过程中,往往由于不了解其作用机理或疏于检测,不能使其发挥有效的作用,达不到预期的杀菌效果。在此,对紫外杀菌做简单的介绍。

紫外线空气消毒起源与原理

1紫外线空气消毒起源。早期研究始于1920 年代。1936 年开始在医院手术室中采用，1937 年首次在学校中采用控制风麻疹传播。

2紫外线的波长。波长范围在400-100 nm 之间，分为A、B、C 三个波段。其中，UV-C 波段（290-100nm）的紫外线具有杀菌能力，称为消毒紫外线。紫外线杀菌灯直接利用紫外线(中心波长为253.7nm)达到消毒目的的特种电光源。

3紫外线灯消毒原理。紫外线消毒灯是一种低压汞灯，是利用较低压(<10-2Pa) 汞蒸汽被激化而发出的紫外线进行照射消毒的灯。紫外线消毒灯的主要发光谱线有两条：253.7nm波长和185nm 波长，峰值波长为253.7nm。这两种波长的紫外线都能起到很好的杀菌作用，其中前者能直接作用于生物细胞遗传物质即DNA，使DNA 遭到破坏而导致细菌死亡，并具有分解臭氧功能；后者则能通过与空气中的氧气作用，产生有强氧化作用的臭氧，从而杀灭细菌。

紫外线消毒灯与普通日光灯、节能灯的区别

普通日光灯、节能灯的灯管采用的是普通玻璃，紫外线不能透出来，被荧光粉吸收后发出可见光；而紫外线消毒灯的灯管则采用透紫外线玻璃或石英玻璃生产，紫外线能够穿过玻管壁透射出来。紫外灯是一种非相干光源，两束紫外线相交时不会产生干涉现象。多根紫外灯形成的空间辐射场内任一点的辐射强度满足叠加原理。空间内某点的紫外线辐射强度与其到紫外灯的距离的平方成反比，故紫外灯的消毒作用主要集中在1.0m 范围内。

紫外线灯管分型及紫外线灯管的技术要求

1按外形可分为双端灯（以S表示）和单端灯（以D表示）和自镇流灯（以Z表示）三类。

2按是否含臭氧分为含臭氧（以Y表示）和不含臭氧（以W表示）两种。

3紫外线灯管的技术要求主要规范了以下几方面的技术要求：(1) 医用电气安全的要求；(2) 产品性能安全要求，主要是臭氧残留或泄露量的要求，以及紫外线接触的要求；(3) 卫生安全指标，增加消毒效果的评价；(4) 环境试验的要求；(5)完善原有的试验方法。

紫外线灯管的使用及维护

紫外线灯管和其他电子产品一样,在安装以及日后的使用都有注意事项,经常维护才能保证紫外线灯管的使用寿命。在使用紫外杀菌灯应注意的几个问题：

1严禁频繁启动紫外线灯管，即减少开关次数,特别是在短时间内,以确保紫外灯管寿命.

2定期清洗，保持清洁：紫外线灯管表面的污垢会影响紫外线的穿透力，从而影响杀菌效果，因此需要定期清洗，用酒精棉球或纱布擦拭灯管。

3更换灯管时,先将灯管电源插座拔掉,抽出灯管,再将擦净的新灯管小心地插入杀菌器内，再插上电源。注意不要用手直接触摸紫外灯管，如发现有手印或灰尘等，应擦干净再使用，否则会因污点影响杀菌效果.

4预防紫外线辐射:紫外线对细菌有强大的杀伤力，对人体同样有一定的伤害,启动消毒灯时，应避免对人体直接照射，必要时可使用防护眼镜，不可直接用眼睛正视光源,以免灼伤眼膜。

5供电频率：交流供电,电源的频率不同,灯的辐射通量也不同,所以使用或检测紫外杀菌灯时,必须充分考虑供电频率。

6使用标准镇流器：紫外灯配用的镇流器的质量直接影响串接在电路中紫外灯的光辐射。评价紫外灯的技术指标时,必须在规定的供电条件下,使用标准镇流器测得的数据才有说服力。

7紫外灯检测：紫外灯的寿命是有限的,目前国产紫外灯的有效寿命一般为1000~3000h，而进口的低压高能灯管使用时间可达8000～12000h，中压灯管可达5000～6000h。因此,必须建立记录和监测制度,使用频率较高的实验室,建议检测间隔不要超过1个月。

8紫外灯的安装：紫外光的强度随着光源距离的平方而降低,由于穿透能力很弱,所以必须靠近被处理的物质。因此,紫外光对于大的开放区域的空气消毒基本是起不到太多效果的,它只适用于局部或区域消毒。紫外线灭菌效果与照射时间和距离有关,时间长而距离近则效果较好。紫外灯的安装应该以略高于工作人员的头顶较为适宜。

目前,由杀菌率来精确计算生产车间所需的紫外线灯数还比较困难,因为涉及到房间的换气次数,生产车间的高度、地面材料、墙壁房顶的反射效率等等,一般生产车间内紫外灯照射强度不低于70μW/cm²，为了确保灯管有足够的数量,这里给大家一个经验值做参考,一般可以每7～10m²安装一支30W的紫外灯。

紫外线的杀菌作用

紫外线杀菌是表面杀菌, 用紫外线杀菌灯照射室内空气,能起到防止细菌污染及杀菌的效果。它是目前空气消毒普遍采用的较有效的方法, 但紫外线的穿透能力比较弱, 普通玻璃和灰尘等都能影响其辐射杀菌效果, 对没有照射到的部分就没有杀菌作用。

另外, 紫外灯消毒虽然方便实用，却不能彻底灭菌, 特别对细菌的芽孢杀灭效果很差。所以紫外线的作用是非常有限, 企业对生产环境的要求不能过度地依赖紫外线的杀菌效果, 还要注意卫生环节和操作上的规范。

在生产加工车间，紫外灯的电源开关设置

一般情况下，车间的紫外线灯是在上班前提前半小时至一小时或者下班后由值班人员打开，上班时工作人员应该在关闭紫外线灯的情况下洗手更衣进入车间，当光线不足时，可以开启日光灯进行工作。

所以，在电源设计时紫外线灯和日光灯的开关要分开电路，最好用不同颜色或标识来区分电源开关。

在生产加工车间，紫外灯能否加装防护装置？   

在许多食品加工企业中, 生产车间的工作台、敞开式生产线及裸露食品与原料上方的照明设备一般都加有防护装置。但由于紫外线的穿透能力差, 加防护装置将减弱杀菌效果甚至失去杀菌效果。

所以, 在生产车间内的紫外线灯不能加装防护装置。正因为不能加装防护装置, 紫外灯不能装在工作台的正上方, 以免发生爆炸时，玻璃碎片散落在食品当中。加上紫外线对人体的伤害, 所以，使用紫外灯的最好用法应是：

上班前或下班后才开启, 一般开启30分钟后,关闭20～30分钟人员再进入,这样既达到杀菌效果, 又对操作人员身体起到防护作用, 也减少了生产过程中紫外线灯发生爆炸, 致使玻璃碎片散落在食品当中的可能性。

所以只有了解紫外线的杀菌作用, 正确地安装、使用和维护紫外灯, 才能使生产车间达到灭菌效果, 有效地进行空气净化, 从而防止生产环境受到污染或交叉污染。