紫外线消毒技术因具有无二次污染、可靠并可实现自动控制等优点被广泛应用于水处理过程 。 在已建成的污水处理厂中，有半数以上的厂家应用紫外消毒技术，而紫外线剂量是进行紫外线消毒工艺的重要指标 ，微生物所接收到的紫外照射剂量决定了其灭活的程度 。研究表明，光的强度 、灯管的布置方式和反应器的内部结构形态会对辐射剂量分布有较大影响。

管道式紫外消毒器采用顺流流动形式，，其主要由入口、出口、消毒箱体和支座等组成。消毒器为“上进上出"结构， 内置6根直径20mm、功率320W的紫外灯管，且灯管与水流方向一致 。为了保证流场与辐射场的有效耦合 ， 设计了如图所示的3种灯管布置方式 ：矩形分布 、六边形均布、五边形均布

在不同灯管布置条件下，分别截取了各消毒器X=200、800、1500mm横截面的速度分布,分析内部水的速度分布情况,模拟结果如图所示。

改变灯管布置方式对消毒器内辐射场的影响较大,采用五边形布置方式时消毒器内的光照强度分布更均匀,流动也更接近平推流,从而使86%的粒子的辐射剂量集中在60~80。六边形布置虽然使光强分布较均匀，粒子所受辐射剂量高于矩形布置；但六边形布置时流场均匀性差，因此六边形布置时粒子所受辐射剂量分布不如矩形布管时集中。在壁面设置扰流内构件，增加壁面附近粒子的停留时间，可进一步提高紫外线消毒器性能 。