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以广州市某水厂原水为研究对象,模拟实际饮用水处理工艺流程搭建了一个小型饮用水处理构筑物,确定原水(加PAC)—沉淀桶—过滤箱—澄清桶—紫外消毒器的处理工艺,各个构筑物独立且运行时互不干扰。确定浊度、紫外线强度、水力停留时间为紫外线消毒的主要影响因素,研究单因素及多因素交互作用对紫外线消毒效果的影响,其影响程度大小为:紫外线强度>浊度>水力停留时间。改变不同的浊度值、紫外线强度和水力停留时间,通过中心组合-响应曲面法对消毒效果进行统计和分析,得出三种影响因素的回归方程预测模型为y=-0.009603+0.72x1-1.47x2-0.21x3-0.27x1x2-0.05x1x3+0.025x2x3+0.52x12+1x22+0.17x32,同时建立了响应面模型,用SAS软件找出消毒效果最优值。结果表明,当浊度为0～1.0NTU、紫外线强度>3126.39μW·cm-2、停留时间>1200s时,紫外消毒灭菌率达到100%。研究不同浊度、紫外线强度和水力停留时间对细菌暗复活的影响效果。改变不同的浊度值、紫外线强度和水力停留时间,结果显示当浊度在0～1.0NTU时,浊度越大,细菌暗复活速率越快,当浊度>].ONTU时,浊度对细菌暗复活影响不明显;水力停留时间(或紫外线强度)一定的情况下,增加紫外线强度(或水力停留时间),细菌的暗复活时间越长;高紫外剂量可以抑制细菌的暗复活,在紫外剂量一定的情况下,紫外线强度越高,细菌的暗复活时间越长,水力停留时间越长,细菌的暗复活时间越短。当培养时间为2d时,水体中细菌已基本复活,此时浊度、紫外线强度和水力停留时间对细菌暗复活无明显影响。运用三维荧光光谱法(3D-EEM)对水体中有机物含量进行分析,研究水体中有机物在不同紫外线强度和水力停留时间下的变化情况。结果得出,紫外线消毒能去除水体中的有机物,且有机物的去除率与紫外剂量成正比;在紫外剂量相同的情况下,紫外照射强度越大,有机物的去除率越高。研究不同紫外剂量对水体中营养元素的影响。结果显示,紫外线消毒能减少水体中总氮浓度,且紫外线强度一定时,水力停留时间越长,总氮浓度减少的程度越小;水体中总氮浓度随着培养时间的增加而逐渐增多。紫外线消毒对水体中总磷和总有机碳浓度影响不大,且当培养时间为2d时,水体中总磷和总有机碳浓度才开始发生变化,出现上升趋势。研究水体中暗复活优势菌种。结果显示,暗复活的优势菌种主要包括厚壁菌门和变形菌门两大类;从(β-变形菌纲开始,样品中细菌群落开始出现不平均分布。当紫外线强度较低时,水体中菌种含量随着暗复活时间的延长变化较大,增加紫外线强度可以降低水体中菌种含量变化的波动。