Hiệu quả diệt khuẩn của tia cực tím phụ thuộc vào độ dài của thời gian vi sinh vật tiếp xúc với tia cực tím, cường độ và bước sóng của bức xạ tia cực tím, sự hiện diện của các hạt có thể bảo vệ các vi sinh vật khỏi tia cực tím, và khả năng của một vi sinh vật chịu được tia UV khi tiếp xúc của nó.

Trong nhiều hệ thống, dư thừa trong việc phơi bày các vi sinh vật để UV đạt được bằng cách tuần hoàn không khí hoặc nước nhiều lần. Điều này đảm bảo nhiều đường để các tia cực tím có hiệu quả chống lại số lượng cao nhất của các vi sinh vật và sẽ chiếu xạ vi khuẩn đề kháng nhiều hơn một lần để phá vỡ chúng.

"Triệt sản" thường được trích dẫn sai như là đạt được. Trong khi đó là về mặt lý thuyết có thể có trong một môi trường được kiểm soát, nó là rất khó khăn để chứng minh và thuật ngữ "khử trùng" thường được sử dụng bởi các công ty cung cấp dịch vụ này để tránh bị khiển trách pháp lý. Công ty chuyên gia thường sẽ quảng cáo giảm log nhất định ví dụ, 99,9999% hiệu quả, thay vì triệt sản. Điều này sẽ đưa vào xem xét một hiện tượng được gọi là sửa chữa ánh sáng và bóng tối (photoreactivation và sửa chữa cơ sở cắt bỏ, tương ứng), trong đó một tế bào có thể sửa chữa DNA bị tổn thương do tia UV.

Tính hiệu quả của hình thức khử trùng phụ thuộc vào độ tiếp xúc của vi sinh vật với ánh sáng tia cực tím. Các môi trường mà thiết kế tạo ra những trở ngại mà chặn ánh sáng tia cực tím là không hiệu quả. Trong một môi trường như vậy, hiệu quả là sau đó phụ thuộc vào vị trí của hệ thống UVGI để đường ngắm là tối ưu để khử trùng.

Bụi và phim phủ bóng thấp hơn sản lượng tia cực tím. Vì vậy, yêu cầu thiết bị cần được làm sạch định kỳ và thay thế để đảm bảo hiệu quả. Các đời của bóng đèn UV diệt khuẩn khác nhau tùy thuộc vào thiết kế. Ngoài ra, vật liệu mà các bóng đèn được làm bằng có thể hấp thụ một số tia UV diệt trùng.

Làm mát đèn dưới luồng khí có thể xuất ra tia cực tím cũng thấp; do đó, cần thận trọng để bảo vệ đèn từ luồng không khí trực tiếp, hoặc để thêm đèn thêm để bù đắp cho tác dụng làm mát.

Tăng hiệu quả và cường độ tia cực tím có thể đạt được bằng cách sử dụng phản xạ. Nhôm có tỷ lệ phản xạ cao nhất so với các kim loại khác và được khuyến cáo khi sử dụng tia cực tím.

Một phương pháp để đánh giá hiệu quả UV trong các ứng dụng khử trùng nước là để tính toán liều tia cực tím. EPA Hoa Kỳ xuất bản hướng dẫn liều lượng tia cực tím cho các ứng dụng xử lý nước.[9] Liều UV không thể đo trực tiếp nhưng có thể được suy ra dựa trên các yếu tố đầu vào được biết đến hoặc ước tính quá trình:

- Tốc độ dòng chảy (thời gian tiếp xúc)

- Truyền qua (ánh sáng đạt mục tiêu)

- Độ đục

Tuổi đèn hoặc tắc nghẽn hoặc cúp (giảm cường độ tia cực tím)

Trong các ứng dụng khử trùng không khí và bề mặt hiệu quả cực tím được ước tính bằng cách tính toán liều tia cực tím sẽ được chuyển giao cho người dân của vi sinh vật. Liều UV được tính như sau:

Liều UV μWs / cm² = cường độ tia cực tím μW / cm² x Thời gian mở (giây)

Cường độ tia cực tím được quy định cho mỗi bóng đèn ở khoảng cách 1 mét. cường độ tia cực tím là tỷ lệ nghịch với bình phương khoảng cách để nó giảm ở khoảng cách xa hơn. Ngoài ra, nó nhanh chóng tăng ở những khoảng cách ngắn hơn 1m. Trong công thức trên cường độ tia cực tím luôn luôn phải được điều chỉnh cho khoảng cách trừ khi liều UV được tính toán chính xác tới 1m từ bóng đèn. Ngoài ra, để đảm bảo hiệu quả của liều UV phải được tính vào cuối tuổi thọ bóng đèn (EOL được quy định tại số giờ khi đèn được dự kiến ​​đạt 80% sản lượng UV ban đầu của nó) và ở khoảng cách xa nhất từ ​​đèn trên ngoại vi của khu vực mục tiêu. Trong một số ứng dụng lớp phủ được áp dụng cho các bóng đèn để làm cho nó vỡ bằng chứng. Các lớp phủ là Fluoro Ethylene Polymer mà hoàn toàn gói gọn đèn và có chứa các mảnh vỡ và thủy ngân trong trường hợp tình cờ vỡ. Các lớp phủ làm giảm cường độ tia cực tím lên đến 20%.

Để dự đoán một cách chính xác những gì liều UV sẽ được giao cho các mục tiêu cường độ tia cực tím, điều chỉnh khoảng cách, sơn và cuối tuổi thọ bóng đèn, sẽ được nhân với thời gian phơi sáng. Trong các ứng dụng tĩnh thời gian phơi sáng có thể được miễn là cần thiết cho phải đạt được một liều UV hiệu quả. Trong trường hợp nhanh chóng di chuyển không khí, trong ống dẫn khí AC ví dụ, thời gian phơi sáng là ngắn nên cường độ tia cực tím phải được tăng lên bằng cách giới thiệu nhiều loại đèn UV hoặc thậm chí các ngân hàng của đèn. Ngoài ra, việc cài đặt UV phải nằm trong một phần ống dẫn thẳng dài với đèn vuông góc với dòng không khí để tối đa hóa thời gian phơi sáng.

Những tính toán thực sự dự đoán độ dòng UV và nó được giả định rằng độ dòng UV sẽ bằng với liều tia cực tím. Liều UV là lượng năng lượng tia cực tím diệt khuẩn hấp thụ bởi một số vi sinh vật trong một khoảng thời gian. Nếu các vi sinh vật phù du (nổi miễn phí) độ dòng UV sẽ bằng liều UV. Tuy nhiên, nếu các vi sinh vật được bảo vệ bởi các hạt cơ khí, chẳng hạn như bụi bẩn, hoặc đã hình thành màng sinh học một mức năng UV cao hơn nhiều sẽ là cần thiết cho một liều UV hiệu quả được giới thiệu với người dân của vi sinh vật.

Ngừng hoạt động của vi sinh vật

Mức độ bất hoạt bởi bức xạ tia cực tím là có liên quan trực tiếp đến liều UV áp dụng cho các nước. Liều lượng, một sản phẩm của cường độ ánh sáng tia cực tím và thời gian tiếp xúc, thường được đo bằng microjoules mỗi cm vuông, hoặc tương đương như phần triệu wát giây mỗi cm vuông (μW · s / cm2). Liều cho một kill 90% của hầu hết các vi khuẩn và virus nằm trong khoảng từ 2.000 đến 8.000 μW · s / cm2. ký sinh trùng lớn hơn như cryptosporidium đòi hỏi một liều thấp hơn cho bất hoạt. Kết quả là, Cơ quan Bảo vệ Môi trường Hoa Kỳ đã chấp nhận khử trùng tia cực tím là một phương pháp cho uống các nhà máy nước để thu được cryptosporidium, giardia hoặc virus bất hoạt các khoản tín dụng. Ví dụ, để giảm một số thập phân-logarit cryptosporidium, liều tối thiểu 2.500 μW · s / cm2 được yêu cầu dựa trên Hoa Kỳ EPA UV Hướng dẫn tay xuất bản năm 2006.[10]:1–7