准直光束辐照装置 BSH-03 CBD
BSH-03CBD 是一款精密设计的准直光束辐照箱，用于对液体样品进行可重复、剂量精确的紫外辐照。配备三支150 W紫外C汞齐灯，可提供均匀、高强度的254 nm辐射源。该系统的开发基于Bolton & Linden在《Standardization of Methods for Fluence "UV Dose Determination in Bench-Scale UV Experiments"》（2003年）技术文献中所述的通量与剂量测定标准方法——该方法被公认为紫外消毒科学研究领域的参考标准。
该方法已被DIN 19294-1:2020-08采纳，因此BSH-03CBD可用于测定孢子悬浮液中的平均通量率。
灭活实验必须按照DIN 19294-1:2020-08附录D的规定在BSH-03CBD中进行。
整个实验过程中，汞齐灯始终保持在工作温度；曝光时间仅由内部快门决定，UV-MAT将其调节至目标剂量。因此，辐照箱可在运行期间打开以装卸样品，而无需使灯管冷却–安全监控可确保此过程中不会有任何紫外辐射泄漏。
因此，BSH-03CBD辐照箱是用于紫外消毒科学研究和工业应用的可靠、精确的解决方案。其坚固的结构、安全性和便捷的操作使其成为水处理和化学分析领域不可或缺的工具。
紫外C准直光束装置的主要特点：
- BSH-03CBD配备三支无臭氧型150 W紫外C汞齐灯。这些灯管可确保均匀、高强度的紫外辐照。
- 封闭式防护外壳可完全屏蔽三支汞齐灯发出的紫外C辐射。
- 60 × 40 cm的辐照区域可容纳客户自备的培养皿，并配合磁力搅拌器用于符合DIN 19294-1标准的孢子悬浮液实验。
- 内置紫外参考传感器，用于剂量控制运行。
- 第二个紫外C传感器便于系统的简易设置。
- UV-MAT Touch通过紫外C参考传感器调节辐照，并在达到目标剂量后自动关闭。
- 受监控的联锁门：安全机制可防止舱门打开时紫外辐射的泄漏。
- 带螺纹孔的底板可用于测量辐照场，并确定符合Bolton/Linden方法的Petri因子。
- 气动板式快门：汞齐灯始终保持在工作温度，曝光时间仅由快门决定。
- 运行小时计数器–汞齐灯的典型使用寿命为3,000～5,000 h。
- 随附的电脑软件可存储原始数据和简要报告（PDF），并设有管理员和操作员账户密码保护。
BSH-03 CBD 还是 BSM-03 CBD？
凭借三支150 W紫外C汞齐灯，BSH-03 CBD可发出近乎单色的254 nm辐射。这样，在按照Bolton和Linden方法计算通量时无需进行光谱加权，使该辐照箱既适用于按照DIN 19294-1测定平均通量率，也适用于在确定紫外剂量下进行灭活实验。在230 V电压下功耗为550 W，灯管寿命为3,000～5,000 h，因此它也是更经济的辐照箱。若需要中压灯的多色辐射——例如光解、高级氧化工艺（AOP）实验、光谱作用函数测定——则配备1 kW中压汞灯的BSM-03 CBD是相匹配的型号。
辐照由紫外C灯在254 nm波长下提供——单色辐射，因此所测得的辐照度可直接换算为通量，无需进行光谱加权。
背景与信息
James R. Bolton和Karl G. Linden于2003年发表的论文《台架规模紫外线实验中辐照量（紫外线剂量）测定方法的标准化》提出了在实验室实验中测定紫外线辐照量（紫外线剂量）的基本标准程序。该论文的目的是使紫外线消毒的实验方法标准化，并确保水处理领域科学结果的可比性。
紫外线已成为灭活饮用水和废水中致病微生物的一种高效方法。
其作用机理基于核酸对紫外线辐射的吸收，从而导致嘧啶碱基发生二聚化，进而阻止DNA或RNA的复制。低压水银灯发出的254 nm左右波长的紫外线尤其有效。
文献中关于紫外线实验的设计、校准和实施存在很大差异。其中，灯的类型、与样品的距离、辐射的均匀性以及剂量的计算方式各不相同。这种差异性使得剂量-响应曲线难以比较，并给法规应用和紫外线消毒系统的技术实施带来了不确定性。
Bolton和Linden开发了一套统一的辐照量测定方法，该方法既适用于单色（低压）紫外光源，也适用于多色（中压）紫外光源（BSM-03CBD），并提出了一种辐照箱。该辐照箱的目的是实现水面的均匀、准平行辐照，以确保辐照量分布均匀。
该规程包括：
- 辐照箱的机械结构，
- 测量仪器的校准，
- 辐射参数的数学校正，
- 以及微生物学和安全方面的指导原则
标准规程说明：
辐照量定义为辐照度（E）与辐照时间（t）的乘积：
测量使用辐射计进行，其传感器位于与水面相同的高度。为提高测量精度，需考虑以下几个校正因子：
- 反射系数：水面反射造成的损失（约2.5%）
- Petri系数：对样品区域不均匀性的校正（应> 0.9）
- 水系数：根据Beer-Lambert定律考虑水中紫外线的吸收
- 散射系数：对非完全平行光路的校正
对于中压灯，还需考虑传感器系数（探测器的光谱灵敏度）和杀菌系数（波长的加权）。
微生物学检测程序
- 搅拌：均匀混合悬浮液，且不形成漩涡。
- 以不同剂量值进行辐照
- 重复：每个剂量值至少重复三次；剂量-响应曲线至少进行两次。
- 随机化：辐照顺序随机排列，以减少系统误差。
- 评估：计算微生物的log10降低值与剂量的关系，并进行线性回归以确定紫外线敏感度。
该论文定义了一套完整的、国际公认的规程，用于使实验室规模的紫外线消毒试验标准化。
通过精确的校正方法、明确的设计要求以及微生物学指导原则，该规程为紫外线辐照量-效应关系测定中获得可重复、可比较的结果提供了基础。
Bolton & Linden（2003）方法仍是使用平行光束系统进行实验室测试的参考标准，并在DIN 19294等法规应用、验证测试以及工业紫外线消毒技术的开发中具有核心地位。
确定辐照度：准直光束试验的结果
准直光束试验回答了任何实际装置测量都无法回答的问题：样品实际接收到的辐照量是多少？测量样品表面的辐照度，并通过四个校正系数进行修正——皿因子、反射因子、发散因子和水因子。只有经过校正的辐照度与曝光时间的乘积，才是可与文献数据以及反应器的等效辐照量进行比较的辐照量。
Bolton和Linden提出的基本方法将在下文"背景与信息"中连同标准方案一并详细说明。通过这种方式确定的辐照量如何用于反应器的验证，请参见紫外水处理。
BSH-03 CBD专为此类试验而设计：254 nm单色辐照、明确的辐照面积、可测量的辐照度以及剂量控制式曝光——从而使一次运行以辐照量而非以秒表读数为设定依据。对于使用中压灯的多色光试验，还配有BSM-03 CBD。
订购号、供货范围、附件及型号
| 版本 | 订货号 |
|---|---|
| 平行光束装置 BSH-03CBD | 860915 |
该平行光束装置可产生平行UVC光场，用于按照Bolton方法确定辐照量。
| 型号 | 订货号 |
|---|---|
| UV-MAT Touch | 820930CH |
该辐照箱由UV-MAT Touch控制。它通过UVC参考传感器测量辐照度，在达到目标剂量后自动关闭，并对辐照过程进行记录。
| 名称 | 订货号 |
|---|---|
| 辐射计传感器 | 814412 |
该辐照箱配有内置紫外基准传感器；第二个UVC传感器使辐照场的设置和测量更加便捷。更多光谱范围请参见辐射计传感器。
| 名称 | 订购号 |
|---|---|
| 备用灯管 | 860814H |
| 服务 | 订购号 |
|---|---|
| 校准 | CAL254 |
| 17025校准 | 17025 |
CAL254是对254 nm测量通道的校准；此外，我们还提供符合ISO/IEC 17025的认可校准服务。
