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紫外线消毒最早应用于美国，由于其接触时间短、占用空间少、又不会产生对人畜有害的副产品，因此被认为是传统液氯消毒最佳的替代品。1986年，美国环保署(EPA)将紫外线消毒列入污水消毒设计手册，进一步推动了紫外线消毒替代化学消毒的进程。
现代紫外线消毒技术的优势
(1)紫外线杀菌装置高效率杀菌
紫外线杀菌消毒器具有较高的杀菌效率，紫外C对细菌、病毒的杀灭作用一般在1秒以内，传统的氯气以及臭氧方法，达到紫外C的杀菌效果一般需要20 分钟至1小时。
(2)高效杀菌广谱性
紫外C技术在目前的消毒技术中，杀菌的广谱性相当高，它对几乎所有的细菌和病毒都能高效率杀灭，并且对一些危害较大，而氯气和臭氧在水消毒可能的浓度内很难有效杀灭的原生动物都能有效杀灭。
(3)无二次污染
由于紫外C技术不加入任何化学药剂，因此它不会对水体和周围环境产生二次污染，不改变水中任何成分。而对氯消毒来说，如果水中含有大量的有机物，其产生的有机氯对人体有致癌作用，并且水中含有的氯化合物在某些场合下，对水中生物、植物以及水环境产生危害。
(4)紫外线杀菌设备运行安全可靠
传统的消毒技术如采用氯化合物或臭氧，其消毒剂属于剧毒、易燃、易爆腐蚀性物质，这些物质的使用必须特别小心，现代紫外水消毒系统是一种对周围环境以及操作人员相对安全可靠的技术。
在国内,虽然工程上已经逐渐开始使用紫外线系统,但是对于紫外线消毒技术的研究并没有完全开展起来,对于紫外线消毒在污水处理中的应用还有许多的难题,如:
(1) 由于我国污水处理厂出水的水质与国外存在很大的不同,影响紫外线消毒性能的因素又是如此之多,如何更好地发挥紫外线消毒系统的性能;
(2) 目前在国内使用紫外线消毒系统的都是小型污水处理厂,如何更好的应用到大型污水处理厂;
(3) 传统的加氯接触池已被证实可以改造成紫外线消毒系统,然而较长的出水渠使得光复活作用比较明显,如何降低这种影响;
(4) 利用紫外线消毒与其他消毒方法的联用,是否可以灵活应用于其他工业废水的处理等等。这些都需要进一步的研究,并不断推广应用。