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紫外線消毒技術因具有無二次污染、可靠并可實現自動控制等優點被廣泛應用于水處理過程 。 在已建成的污水處理廠中，有半數以上的廠家應用紫外消毒技術，而紫外線劑量是進行紫外線消毒工藝的重要指標 ，微生物所接收到的紫外照射劑量決定了其滅活的程度 。研究表明，光的強度 、燈管的布置方式和反應器的內部結構形態會對輻射劑量分布有較大影響。

管道式紫外消毒器采用順流流動形式，，其主要由入口、出口、消毒箱體和支座等組成。消毒器為“上進上出"結構， 內置6根直徑20mm、功率320W的紫外燈管，且燈管與水流方向一致 。為了保證流場與輻射場的有效耦合 ， 設計了如圖所示的3種燈管布置方式 ：矩形分布 、六邊形均布、五邊形均布

在不同燈管布置條件下，分別截取了各消毒器X=200、800、1500mm橫截面的速度分布,分析內部水的速度分布情況,模擬結果如圖所示。

改變燈管布置方式對消毒器內輻射場的影響較大,采用五邊形布置方式時消毒器內的光照強度分布更均勻,流動也更接近平推流,從而使86%的粒子的輻射劑量集中在60~80。六邊形布置雖然使光強分布較均勻，粒子所受輻射劑量高于矩形布置；但六邊形布置時流場均勻性差，因此六邊形布置時粒子所受輻射劑量分布不如矩形布管時集中。在壁面設置擾流內構件，增加壁面附近粒子的停留時間，可進一步提高紫外線消毒器性能 。