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(tái)頭、工業(yè)の急速な発展に伴い、水資源が不足する危機(jī)は多くの國(guó)と地域が直面する緊急問(wèn)題である。飲用水の安全は國(guó)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(guó)民の健康と社會(huì)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(shí)できない光波で、波長(zhǎng)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(zhǎng)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(yùn)動(dòng)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(zhǎng)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(zhǎng)（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(jī)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(qiáng)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(zhǎng)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(dòng)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(zhǎng)275 nmの時(shí)に、T 7バクテリアと大腸菌はUV-ED（275 nm）の時(shí)より優(yōu)れています。時(shí)間?線量の違いは，微生物自身の修復(fù)機(jī)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(guò)程の適用性を調(diào)べ，UV-EDは分散と移動(dòng)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?xiàng)l件におけるU(xiǎn)V?ED技術(shù)の性能特性を評(píng)価し，269 nmと282 nmの波長(zhǎng)で枯草胞芽に対する生物分析実験を設(shè)計(jì)した。結(jié)果は，動(dòng)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(dòng)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(zhǎng)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(jiǎn)単な細(xì)菌培養(yǎng)により、細(xì)菌濃度、暴露時(shí)間、pH値、波長(zhǎng)などの4つの指標(biāo)が検出され、波長(zhǎng)と暴露時(shí)間とクリッピング効果の相関がより強(qiáng)いことがわかった。また、2つの波長(zhǎng)（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。