紫外线杀菌是纯水系统最常用的一种杀菌方法，是通过紫外线对水的照射进行的。紫外线按波长范围分A 波段（又称为长波黑斑效应紫外线，波长320nm～400nm） 、B 波段（又称中波红斑效应紫外线，波长 275nm～320nm）、C波段（又称短波灭菌紫外线，波长 200nm～275nm）、V-UV波段（又称真空紫外线，波长 100nm～200nm）。紫外线波长越长，能量越低，但在水中的穿透能力越强；反之，波长越短，能量越高，但在水中的穿透能力越弱。纯水系统消毒杀菌用的是 C 波段254nm的紫外线，除TOC用的是V-UV波段185nm紫外线。

                                               

       光量子理论认为，光是物质运行的一种特殊形式，是一粒粒不连接的粒子流。每一粒波长 253.7nm 的紫外线光子具有 4.9eV 的能量。当紫外线照射到微生物时，便发生能量的传递和积累，积累结果造成微生物的灭活，从而达到消毒的目的。生命科学揭示了核酸是一切生命体的基本物质和生命基础，微生物体受到紫外线照射，吸取了紫外线的能量，实质是核酸对紫外线能量的吸收。核酸分为核糖核酸（RNA）和脱氧核糖核酸（DNA）两大类，其共同点是由磷酸二脂键按嘌呤与嘧啶碱基配对的原则而连接起来的多核苷酸链。紫外线一方面可使核酸突变、阻碍其复制、转录封锁及蛋白质的合成；另一方面，产生自由基可引起光电离，从而导致细胞的死亡。

                                                 

       对水进行紫外线消毒按水流状态分为敞开重力式（明渠式）和封闭压力式（封闭压力式）。敞开重力式紫外线杀菌器的灯与水并不接触，紫外线照在水面上，常用在市政给水处理和市政污水处理。纯水系统中使用的紫外线杀菌器为封闭压力式，封闭压力式紫外线消毒器具用金属圆筒把消毒灯管和被消毒的水封闭起来。筒体用不锈钢制成，其内壁多做抛光处理，以提高对紫外线的反射能力，以增强筒体内紫外线的辐射强度。有的消毒器还在筒内加装了导流板，改变水流的运行状态，避免水流死角。

                                                     

 
       紫外线灯管是应用水紫外线消毒器的核心部件，作用是把电能转化为紫外线的光能。灯管内充有惰性气体和汞蒸气，按照灯管点燃时管内汞蒸汽的压力来区分，可分为低压低强度灯管（汞蒸气压力＜103Pa，单色紫外光谱输出，单只灯管功率小于100W）、低压高强度灯管（汞合金灯管，单色紫外光谱输出，单只灯管功率可达500W）、中压高强度灯管（汞蒸气压力103~104Pa，多谱段连续紫外光谱输出，单只灯管功率高达7000W）。低压低强度灯管常用在工业的纯水或超纯水系统，低压高强度灯管和中压高强度灯管常用在食品、饮料、医药等行业的净水、包装水、纯化水等系统。