L'irradiation ultraviolette consiste à stériliser de l'eau, de l'air ou des objets en utilisant une longueur d'onde particulière de la lumière ultraviolette. Il s'agit d'un moyen courant de désinfecter les eaux usées et l'eau potable pour les maisons et les institutions. Cette méthode de désinfection n'aboutit pas aux sous-produits toxiques pouvant être produits par la chloration de l'eau.
Le rayonnement ultraviolet n'est pas visible à l'œil nu et émet des longueurs d'onde plus courtes que la lumière visible. Ces longueurs d'onde sont mesurées en nanomètres (nm). Il existe plusieurs types de rayons ultraviolets ( UV ), chacun ayant des longueurs d'onde différentes. La lumière du soleil les émet, mais la lumière ultraviolette à ondes courtes (UVC) utilisée dans la désinfection par ultraviolets est filtrée par l'atmosphère terrestre. Ainsi, les micro-organismes n’ont pas de résistance.
Un système de désinfection par UV typique est une lampe à vapeur de mercure spéciale en verre de quartz émettant une longueur d'onde de 254 nm, connue sous le nom de lampe germicide . La longueur d'onde maximale à laquelle l'ADN absorbe est de 260 nm. Ainsi, à 254 nm, l’ADN des micro-organismes est endommagé et ils ne peuvent pas se reproduire. Cette irradiation ultraviolette ne les tue pas, mais elles sont irrémédiablement endommagées. Un tel stérilisateur UV est efficace contre les bactéries, les virus, les parasites, les champignons et les spores.
Pour que l'irradiation ultraviolette réussisse, le microorganisme doit être en contact direct avec les rayons ultraviolets. En outre, pour qu'un purificateur d'eau UV fonctionne, l'eau ne doit pas être trouble. S'il est trouble, il faut d'abord le filtrer ou le traiter avec du charbon actif. Il est important que la lumière reste forte. L'entretien de la lampe est donc un élément important d'un système ultraviolet. Les unités domestiques doivent avoir une alarme pour émettre un avertissement si la lampe ne fonctionne pas correctement.
Compte tenu des préoccupations du public au sujet des sous-produits toxiques du traitement du chlore, l'irradiation par ultraviolets est utilisée plus fréquemment pour la purification de l'eau potable et des eaux usées. Un problème est qu’il ne reste aucun résidu dans l’eau pour poursuivre la désinfection une fois que la lumière l’a traversée. Par conséquent, si l'eau devient contaminée après le traitement initial, elle restera contaminée. Pour cette raison, le purificateur d'eau par ultraviolets doit être placé à proximité du lieu d'utilisation finale, afin de minimiser les risques de contamination ultérieure. Dans les unités résidentielles, l’irradiation ultraviolette est souvent la dernière étape d’un processus qui peut également inclure une autre forme de traitement, comme l’adoucissement de l’eau ou l’osmose inverse.
L'irradiation par ultraviolets est particulièrement utile pour traiter l'eau des habitations dont l'approvisionnement provient de puits, de lacs ou de cours d'eau. Les personnes préoccupées par les effets des sous-produits du chlore décolorent généralement leur eau et utilisent une irradiation UV pour la désinfecter après ce traitement. Les établissements commerciaux trouvent souvent qu'il est plus facile d'utiliser un système de désinfection par UV que de chlorer l'eau. L'eau en bouteille est également souvent désinfectée de cette manière.