紫外線はどのように滅菌剤として働くのか

仕組み

紫外線は細胞壁を貫通し、細胞内部のDNAに直接作用して鎖を変化させます。その結果、遺伝情報が破壊され細胞は不活化し、増殖できなくなります。紫外線は有機・無機の粒子を除去したり、水の化学性質を変えることはありません。

紫外線滅菌装置

紫外線滅菌装置は水銀蒸気ランプを光源に使用します。電流が供給されると水銀が蒸発し、250〜270nm の波長帯の紫外線を放出します。ランプは直接水に触れず、透過率の高い石英管に封入して水槽内に設置するか、チューブ外部に配置し、テフロン細管を通る水に紫外線を照射します。主なランプは低圧型、低圧高出力型、中圧型の3種類があります。

水流量

紫外線滅菌の効果は光の強度と照射時間だけでなく、流量にも左右されます。流量が速すぎると照射時間が不足し、遅すぎると装置が過熱します。そのため、連続供給が可能で、適切な中程度の流量に調整できる配管に設置することが推奨されます。

水質

濁度が高く懸濁粒子が多い水は、紫外線が微生物に届きにくくなり、滅菌効率が低下します。粒子が光を遮蔽するため、微生物が処理を逃れ感染リスクが残ります。

対象微生物の種類

使用する波長は水中の微生物種に応じて選択します。細菌やウイルスは比較的低い強度で死滅しますが、カビや胞子はより高い紫外線強度が必要です。