一、紫外线灯照射会产生臭氧的原理

氧气+紫外线=臭氧,这个反映是可逆反映,但是臭氧变回氧气就不需要紫外线了

另外电击的方式也可以让氧气变成臭氧

二、紫外线消毒的原理？

看以下网站有详细参数介绍：

紫外线消毒的技术特点

● 高效率杀菌

紫外线对细菌、病毒的杀菌作用一般在一秒内完成，而对传统氯气及臭氧方法来说，要达到紫外

线的效果一般需要 20分钟至一小时的时间

● 杀菌广谱性

紫外线技术在目前所有的消毒技术中，杀菌的广谱性是最高的。它对几乎所有细菌、病毒都能高

效率杀灭。

● 无二次污染

由于紫外消毒技术不需要加入任何化学药剂，因此它不会对水及周围环境造成二次污染。

● 运行维护简单，费用低

由于九十年代对紫外线核心技术的完善，紫外线消毒技术不仅消毒效率是所有消毒手段中最高的，

而且其运行维护 简单，运行成本低，可达每吨水4厘或更低，因此，其性价比是所有消毒技术中

最高的。它既具有其它消毒技术无 法比拟的高效率，又具有成本和运行费用低的优点。

在千吨水处理水平，它的成本只是氯消毒的1/2，是加氯脱氯消毒的2/5，更只有臭氧消毒成本的

1/9。即使在十万吨 处理量水平，紫外线消毒设备的投资及运行成本也远远低于其它消毒技术。

● 连续大水量消毒

九十年代末紫外线消毒技术的另一个特点是一年365天，一天24小时连续运行。除定期需一、二小

时以内的例行保 养外，其最佳操作条件是24小时连续运行。

● 应用领域广

在目前所有的技术中，没有一种像紫外线技术一样，具有如此广泛的应用领域。它不仅可以消毒

淡水，还可以消毒海水；不仅可以消毒饮用水，还可以消毒废水。它可以广泛应用在各种各样

需要水消毒的领域。例如：养殖业淡水、海水消毒，贝类净化，农业加工用水，饮用纯净水，

电子，医药，生物工业用超纯净水，各种饮料，啤酒以及食品加工等等。

紫外线是指波长在200nm～380nm之间的太阳光线，包括3类：UV－A波长为315nm～380nm，UV－B波长为280nm～315nm，UV－C波长200nm～280nm。到达地球表面的太阳光线（290nm—2000nm）中紫外线约占13％，其中UV－A占97％，UV－B占3％，UV－C接近于0。对人皮肤损伤的只有UV－A、UV－B。通过特殊工艺制成的UV－C紫外线灯，用来进行消毒灭菌。

其中真正具有杀菌作用的是uv-C波紫外线，254nm左右的紫外线最佳。紫外线可以杀灭各种微生物，包括细菌繁殖体、芽胞、分支杆菌、病毒、真菌、立克次体和支原体等，具有广谱性。

其杀菌原理是通过紫外线对细菌、病毒等微生物的照射，以破坏其机体内DNA（去氧核糖核酸）的结构，使其立即死亡或丧失繁殖能力。石英紫外线灯具有优势，那么，如何识别真假。不同波段的紫外线杀菌能力不同，只有短波紫外线（200-300nm）才能对细菌有杀灭能力，其中在250-270nm范围杀菌力最强，不同材料制造的紫外线灯成本和性能也不一样。真正高强度、长寿命的紫外线灯必需是采用石英玻璃制造，这种灯也叫石英杀菌灯，它分两种类型：高臭氧型和低臭氧型，在消毒柜一般采用高臭氧型，这也是石英紫外线灯相对其他紫外线灯的一个显著特点，此外，它产生的紫外线强度高，是高硼灯的1.5倍以上，并且，紫外线辐射强度寿命长。最可靠的分辨方法是用紫外线辐照度计254 nm探头来测，同样功率，254 nm紫外线强度最高的是石英紫外线灯。其次是高硼玻璃紫外线灯，高硼玻璃灯紫外光强度很容易衰减，它点灯数百小时后其紫外光强度就大幅下降，降到初始时的50%-70%。在用户手上，虽然看到灯管还是亮的，但它可能已不起作用了。而石英玻璃的光衰减程度要远小于高硼灯。涂了荧光粉的灯管，不管是用何种玻璃制造都不可能发出短波紫外线，更不可能产生臭氧，因为经荧光粉转换发出的谱线，波长最短为300 nm附近，在消毒\柜里经常能看到的是灭蚊灯，只能产生365nm谱线和一部分蓝色光，它的功能除了能把蚊子吸引过来之外，是根本没有消毒作用的。----高硼玻璃紫外线灯和石英紫外线灯在外观上比，石英紫外线灯一般不能装铝盖灯头，灯头材质用塑料，胶木或陶瓷，灯头外径要比玻璃管粗；高硼玻璃都可采用自动化程度较高的圆封的生产工艺，其工艺与日光灯生产一样，可用铝灯头。

----石英玻璃熔点高，膨胀系数低，如果同时放在火中加热，高硼玻璃熔点低。加温后同时放在水中急冷，不会碎裂的是石英玻璃。对于一些使用普通玻璃管制造的所谓"紫外线灯"，这种灯是不含紫外线的，用一个简单的方法测试：把这种灯在节能灯或日光灯旁边点亮，它不能激化管内荧光粉发光，就可证实它是名符其实的假冒伪劣产品。

紫外线杀菌消毒原理是利用适当波长的紫外线能够破坏微生物机体细胞中的DNA(脱氧核糖核酸)或RNA(核糖核酸)的分子结构，造成生长性细胞死亡和(或)再生性细胞死亡，达到杀菌消毒的效果。经试验，紫外线杀菌的有效波长范围可分为四个不同的波段：UVA（400～315nm）、UVB（315～280nm）、UVC（280～200nm）和真空紫外线（200～100nm）。其中能透过臭氧保护层和云层到达地球表面的只有UVA和UVB部分。就杀菌速度而言，UVC处于微生物吸收峰范围之内，可在1s之内通过破坏微生物的DNA结构杀死病毒和细菌，而UVA和UVB由于处于微生物吸收峰范围之外，杀菌速度很慢，往往需要数小时才能起到杀菌作用，在实际工程的数秒钟水力停留（照射）时间内，该部分实际上属于无效紫外部分。真空紫外光穿透能力极弱，灯管和套管需要采用极高透光率的石英，一般用半导体行业降解水中的TOC，不用于杀菌消毒。因此，给排水工程中所说的紫外光消毒实际上就是指UVC消毒。紫外光消毒技术是基于现代防疫学、医学和光动力学的基础上，利用特殊设计的高效率、高强度和长寿命的UVC波段紫外光照射流水，将水中各种细菌、病毒、寄生虫、水藻以及其他病原体直接杀死，达到消毒的目的。 研究表明，紫外线主要是通过对微生物(细菌、病毒、芽孢等病原体) 的辐射损伤和破坏核酸的功能使微生物致死，从而达到消毒的目的。紫外线对核酸的作用可导致键和链的断裂、股间交联和形成光化产物等，从而改变了DNA的生物活性，使微生物自身不能复制，这种紫外线损伤也是致死性损伤。 紫外线消毒是一种物理方法，它不向水中增加任何物质，没有副作用，这是它优于氯化消毒的地方，它通常与其它物质联合使用，常见的联合工艺有UV+H2O2、UV+H2O2+O3、UV+TiO2，这样，消毒效果会更好。

三、紫外线杀菌灯是怎样产生臭氧?

紫外线照射时在射线的外围会产生不均匀的电离子,这样就可以使空气中的氧分子发生电离,使其重组转化为臭氧

紫外线消毒其实用的就是射线的波长与微量臭氧.只不过紫外线波有限.臭氧量又小所以现在很多地方都单独用臭氧

四、臭氧产生原理

产生臭氧的方法主要有紫外照射法、电解法、放射化学法和介质阻挡放电法。

紫外照射法

紫外照射法是利用紫外线照射干燥的氧气，使一部分氧分子被激活离解成氧原子，进而形成臭氧。紫外照射法产生臭氧的特点是臭氧浓度低，优点是不易产生氧化物，不需要复杂转换设备。但是紫外照射法不适合于大量生产臭氧，只适合于少量、低浓度要求的各种试验，如空气消毒、灭菌、除臭等。

电解法

电解法制备臭氧技术创立于1840年，主要通过采用低压直流电对水进行电解，使水在阳极-溶液界面上发生氧化反应产生臭氧。该臭氧制备装置由电解质溶液和阴阳两极构成。臭氧在阳极析出，阴极可分为两种，分别为析氢阴极和氧还原阴极。 八十年代以前，电解液多为水内添加酸、盐类电解质，电解面积比较小，臭氧产量低，运行费用高。经过人们对极板材料、电解液与电解机理、过程方面的大量研究，电解法制臭氧技术有了很大的进步。近来发展的SPE（固态聚合物电解质）电极与金属氧化催化技术，使电解纯净水得到14%以上的高浓度臭氧。电解法产生臭氧具有浓度较高、成份纯净、水中溶解度高 、对进料空气无须进行预处理且不会产生氮氧化物；此外，该臭氧生产设备小且轻便，结构简单，无噪声、便携，因此其应用前景非常广阔。其主要缺点是能耗较大，经过进一步改进，设法降低成本和电耗后，有可能与目前广泛使用的介质阻挡放电法相竞争。

在电解法制备臭氧的方法中，其中以二氧化铅作电极的方法占主流，如何提高臭氧产生效率是电解法产生臭氧的主要研究方向。我们知道，在电化学反应中，pH、温度、电流密度和电极的种类是最关键的，现在有很多对二氧化铅电极进行改性的文献报道，比如在二氧化铅电极中掺少量的二氧化钛，可以大大提高二氧化铅电极的电流效率和导电性，但未能改变二氧化铅的腐蚀问题；而β型二氧化铅的稳定性更好，且价格适中，且产生的臭氧浓度可达13%以上，同时不产生有害的氮氧化合物。但是β型二氧化铅在高电压和酸性条件下易重结晶，造成阳极催化层β型二氧化铅催化效率不稳定；阴阳极催化层容易脱附，使膜电极工作的寿命很短，严重时还会导致短路；现有的膜电极催化层制备工艺不够稳定，而造成这种问题的主要原因是催化层与在膜上附着的不是很紧密。基于二氧化铅及SPE膜电极的优缺点，后续研究二氧化铅与SPE复合膜电极是非常有必要的。

放射化学法

放射化学法是利用各种放射源核辐射离解氧分子生成臭氧。该法已有两种工艺用于工业型臭氧生产，一是氧同裂变产物接触，由辐射、氧同裂变产物及二次辐射的热碰撞产生臭氧。二是仅在辐射下生成臭氧，该方法因采用放射源其成本高、安全性差，只适用于某些特殊情况，不适合于工业大量生产。

介质阻挡放电法

也称无声放电法（简称DBD法）。通过交变高压电场在气体中产生电晕，电晕中的自由高能电子离解氧气分子，经碰撞聚合为臭氧分子。介质阻挡放电法具有能耗相对较低、单机臭氧产量大，气源可用干燥空气、氧气或含氧浓度较高的富氧气体等优点，因此工业上合成臭氧大多采用此法。

上个世纪，人们通常生产获取臭氧是采用热化学方法。虽然热化学理论所计算得到的臭氧率（产生臭氧的能量利用效率）理论值是1200g/（kW·h），可实际生产中只有4%～12%的转换比。剩余的能量都转化成了热量逸散，实际产率远远达不到理论值。21世纪以来，为了提高密封容器中臭氧浓度和产率，使生产成本降低，科学家们进行了众多的学术研讨交流。 随着理论研究不断进行，技术工艺不断完善，其中主要研究方向集中在不同的原料、相关的气体、不同的电极形式、不同的反应介质、电极材料以及放电形式等方面。

等离子体放电过程中产生臭氧的基本原理是含氧气体在放电反应器内所形成的低温等离子体氛围中，一定能量的自由电子将氧分子分解成氧原子，之后通过三体碰撞反应形成臭氧分子，同时也发生着臭氧的分解反应。

五、紫外线灯管带臭氧是怎么回事？

一、紫外线灯管带臭氧是灯的副产物，灯管放出的紫外线具有高能量，使空气中的氧气分子分解产生原子态的氧，它很活泼，一个原子态的氧再和一份子氧气分子反应生成一份子臭氧。臭氧有毒！注意通风防护。

1、臭氧是强氧化剂，而且还有一个特性就是很活跃，很容易和空气的氧原子结合生成氧气，边产生边还原，消毒彻底无残留无死角无二次污染，但消毒的时候人不可以在里面，长期处在有臭氧的环境对人体有伤害，臭氧分解的时间一般为30-60分钟，也就说消毒30-60分钟后方可入室工作。

2、紫外线灯管消毒的时候人也不可以在里面，对皮肤对眼睛都会有伤害，紫外线灯管相对臭氧杀菌不彻底，照射不到的地方基本上无法灭菌，紫外线灭菌需要的时间较长，要是紫外线消毒机会好的多，边消毒人还可以边在里面工作。

3、两者在一定的程度上是可以相互代替，但有写地方不太适合，如家用的饮用水可以用臭氧来杀菌，而就不能用紫外线来杀菌，而要是对卧室的空气进行消毒的话，两个还是可以起到相互代替的作用的。

扩展资料：

一、产生臭氧的方法主要有紫外照射法、电解法、放射化学法和介质阻挡放电法。

1、紫外照射法

紫外照射法是利用紫外线照射干燥的氧气，使一部分氧分子被激活离解成氧原子，进而形成臭氧。紫外照射法产生臭氧的缺点是能耗高、臭氧浓度低，因此紫外照射法用于大量生产臭氧是不现实的，只适合于少量、低浓度要求的各种试验，如空气消毒、灭菌、 常见于消毒碗柜上使用。

二、注意事项

（1）、一些国产不合格的紫外线灯不能提供剩余的消毒能力，当处理水离开反应器之后，一些被紫外线杀伤的微生物在光复活机制下会修复损伤的DNA分子，使细菌再生。因此，要进一步研究光复活的原理和条件，确定避免光复活发生的最小紫外线照射强度、时间或剂量。

（2）、石英套管外壁的清洗工作是运行和维修的关键。当污水流经紫外线消毒器时，其中有许多无机杂质会沉淀、粘附在套管外壁上。尤其当污水中有机物含量较高时更容易形成污垢膜，而且微生物容易生长形成生物膜，这些都会抑制紫外线的透射，影响消毒效果。

（3）、国产紫外灯执行直管型石英紫外线低压汞消毒灯的国家行业标准，灯的最大功率为4W，且有效寿命一般为1000～3000h，而进口低压灯管的有效运行时间可达8000～12000h，中压灯管也可达5000～6000h。

（4）、在我国污水厂紫外消毒系统招标中，有些污水厂由于大量工业污水的导入，使得排放的污水色度加深，但招标文件中的污水紫外透射率参数仍采用国外提供的数值，造成与国内污水实际情况差别很大，为将来紫外设备的运行达到消毒要求，留下了难以克服的障碍。

（5）、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。

参考资料：百度百科-紫外线杀菌灯

参考资料：百度百科-臭氧