مع وجود التصميم الصحيح وظروف التشغيل الملائمة، يمكن أن يكون للأشعة فوق البنفسجية خصائص مضادة للبكتيريا والفيروسات، وقد تقضي على الكائنات المسببة للأمراض في المياه التي لم تتعرض لل عكارة.مقياس الوضوح النسبي للسائل، وعادةً ما يتم التعبير عنه بوحدات قياس التعكر (NTU).

قد تسبب الأشعة فوق البنفسجية تلفًا للخلايا لا يمكن إصلاحه للكائنات الحية الدقيقة المسببة للأمراض، وتعتمد فعاليتها على وقت التعرض، وشدة ضوء الأشعة فوق البنفسجية، والطول الموجي للأشعة فوق البنفسجية وجودة المياه الخام. تقضي الأشعة فوق البنفسجية ثلاثة اللوغاريتمات على البكتيريا النباتية وطفيليات البروتوزوا، بما في ذلك الكريبتوسبوريديوم والجيارديا عند التعرض المنخفض (1-10 مللي جول/ سم2). للقضاء على الفيروسات المعوية والجراثيم البكتيرية، توجد ضرورة لتعرض أعلى (30-150 مللي جول/ سم2). يعتمد وقت التعرض على التصميم ومعدل التدفق. تُعد الأشعة فوق البنفسجية أكثر فعالية في بعض مسببات الأمراض (مثل الكريبتوسبوريديوم) التي تقاوم المطهر الكيميائي الأكثر استخدامًا (الكلور)، على عكس الكلور، لا تُشكّل الأشعة فوق البنفسجية نواتج تطهير ضارة.(DBPs، وفقًا للاختصار بالإنجليزية) بيدَ أن التطهير بالأشعة فوق البنفسجية لا يوفر أي حماية أخرى من إعادة التلوث الميكروبي وزيادتها مُجددًا.

اعتبارات التصميم

ينطوي نظام التطهير النموذجي بالأشعة فوق البنفسجية على سلسلة من مواسير الأشعة فوق البنفسجية. تُثبت لمبات الأشعة فوق البنفسجية داخل ماسورة في قناة مغطاة، مما يضمن قرب الماء من مصدر الأشعة فوق البنفسجية. في حال عدم وضع لمبة في التدفق مباشرة، فهناك حاجة إلى حاجز كوارتز مُدمج للسماح بانبعاث الأشعة فوق البنفسجية. يُصنع الأنبوب عادةً من البلاستيك أو الفولاذ المقاوم للصدأ مع سطح داخلي عاكس للضوء. لتجنب الاضطرابات غير المرغوب فيها، ينبغي ألا تحتوي مواسير ال مدخل على توسعات في المنبع بمقدار 10 أقطار المواسير على الأقل، وينبغي أن تكون جميع الصمامات في المواسير مفتوحة تمامًا أثناء تشغيل الأشعة فوق البنفسجية. تبلغ جرعة الأشعة فوق البنفسجية المطلوبة عادةً لتطهير المياه 40 مللي جول/سم2، وينبغي فقط استخدام أنظمة الأشعة فوق البنفسجية المُعتمدة التي توفر هذه الجرعة على الأقل في ظل أنظمة التدفق النموذجية.

تؤثر ال عكارة و المواد الصلبة العالقة من كفاءة التطهير. لضمان الفعالية، ينبغي أن تكون ال عكارة <1 وحدة عكارة كلوية، و المواد الصلبة العالقة <10 مجم/ لترات، من دون لون، والحديد <0.3 مجم/لتر، والمنغنيز <0.05 مجم/ لتر؛ وخلاف ذلك، يلزم إجراء المعالجة الأولية. يُمكن استخدام عمليات التنقية التقليدية، مثل الترشيح الرملي السريع T.2 أو الترشيح الدقيق T.3 أو الأوزون  T.14 ، اعتمادًا على تكوين المياه الخام والسياق. تستخدم عمليات معالجة مياه الشرب اللامركزية أحيانًا مصابيح زئبقية منخفضة الضغط ومنخفضة الكثافة تنبعث منها ذروة واحدة من الأشعة فوق البنفسجية عند 254 نانومتر. أما الأنظمة واسعة النطاق ، فتُستخدم مصابيح الضغط المتوسط عادةً التي تنبعث منها الأشعة فوق البنفسجية على نطاق واسع جدًا (185-400 نانومتر). أصبحت مصابيح الصمام الثنائي الباعث للضوء (LED، وفقًا للاختصار بالإنجليزية) الباعثة للأشعة فوق البنفسجية أكثر شيوعًا أيضًا.

المواد والمستلزمات

يُمكن تركيب مفاعلات التطهير التي تعمل بالأشعة فوق البنفسجية على زلاقة وشحنها إلى الموقع. كما يُمكن التحقق من ذلك خارج الموقع، قبل الشحن. تتطلب الأشعة فوق البنفسجية مصدر طاقة كهربائية موثوق، لذلك تشتمل العديد من التركيبات على مصدر طاقة احتياطي ومواد استهلاكية متخصصة، مثل مواد التنظيف والمواد الكيميائية والمساحات واستبدال ال مصباح بصفةٍ دورية. قد لا تتوفر مصابيح الأشعة فوق البنفسجية بسهولة في بعض السياقات وقد يتعين استيرادها أو نقلها جوًا.

القابلية للتطبيق

يمكن استخدام أنظمة الأشعة فوق البنفسجية في جميع مراحل الطوارئ وتنفيذها ب سرعة عند توفر المواد وقطع الغيار والمشغلين المهرة. تتطلب تلك الأنظمة مصدر طاقة موثوقًا (راجع S.12 - S.9 ) والمياه ذات المعالجة الأولية بأقل قدر من ال عكارة (<1 وحدة عكارة كلوية). لا توفر الأشعة فوق البنفسجية الحماية الإضافية، وبالتالي تُعد الكلورة أمرًا ضروريًا T.6 .

التشغيل والصيانة

تتطلب أنظمة الأشعة فوق البنفسجية تشغيلًا دقيقًا ومشغلين مهرة وتدريب جيدًا ومراقبة لضمان الفعالية. كما تُعد القياسات الدقيقة لمعدل التدفق وشدة الأشعة فوق البنفسجية ونفاذية الأشعة فوق البنفسجية وحالة ال مصباح أمرًا ضروريًا. صُممت أنظمة الأشعة فوق البنفسجية واسعة النطاق للتشغيل المستمر، ويجب إغلاقها فقط عند عدم الحاجة غلى المعالجة لبضعة أيام. تحتاج المصابيح إلى التسخين لبضع دقائق قبل التشغيل. أما الأنظمة المجتمعية وأنظمة النطاق الصغير، فينطوي التشغيل اليومي على تشغيل ال مصباح وإيقاف تشغيله اعتمادًا على تدفق المياه، وتكون عادةً عملية مؤتمتة تمامًا.

عند انحراف تعرض ال مصباح المضبوط كثيرًا عن جرعة الأشعة فوق البنفسجية المُقدرة (حوالي 70% أو أقل من القيمة المُحددة أو الأولية)، فينبغي مراعاة عدة أسباب: (1) قد تؤدي مادة امتصاص الأشعة فوق البنفسجية (المُذابة أو المُعلقة) إلى اعتراض مسار الضوء، وينبغي مسح المفاعل. ينبغي فحص مياه المنبع فيما يتعلق بال عكارة، وتحسين المعالجة الأولية إذا لزم الأمر. (2) قد يكون مستشعر الأشعة فوق البنفسجية أو ال مصباح متسخًا. عندئذ ينبغي فتح المفاعل وتنظيف المستشعر وال مصباح وسطح المفاعل الداخلي بقطعة قماش ناعمة لتجنب إحداث خدوش. يراقب مستشعر متكامل في العديد من الأنظمة شدة ضوء الأشعة فوق البنفسجية في كل أنبوب معالجة. تحتوي بعض الأنظمة على آلية تنظيف تلقائية تمسح حواجز الكوارتز حول المصابيح بمجرد أن يشير المستشعر إلى انخفاض الشدة إلى ما دون حد مُعين. عند وجود ال ملوثات تكون غرف ال مصباح ذات سرعة كبيرة، وينبغي فحص أي معالجة للمنبع لضمان التشغيل السليم. (3) في حالة عدم تطبيق أي من الخطوتين (1) أو (2)، ينبغي استبدال مصباح الأشعة فوق البنفسجية. يتراوح العمر الافتراضي بين 8,000 إلى 12,000 ساعة تشغيل (حوالي سنة واحدة من التشغيل المستمر) لمصابيح الزئبق. أما مصابيح الصمام الثنائي الباعث للضوء، فيختلف العمر الافتراضي اعتمادًا على المواصفات والشركة المُصنعة. أثناء استبدال ال مصباح، ينبغي فحص السطح الداخلي للمفاعل وتنظيفه. 

الصحة والسلامة

لا توفر الأشعة فوق البنفسجية أي حماية إضافية من إعادة التلوث الميكروبي عند ال مصب أثناء النقل أو التخزين في المنزل. ومن ثم ينبغي توزيع المياه المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية وتخزينها بأمان (الضغط الزائد المستمر في شبكات التوزيع وإضافة الكلور المُتبقي، أو أي منهما). في حال انكسار ال مصباح، قد ينتج عن ذلك الزئبق السام في البيئة، مما قد يتسبب في مخاطر صحية للمشغل ويضر بالبيئة. تُشكّل مصابيح الضغط المنخفض تهديدًا أقل للمشغلين في حال انكسارها كما أن مصابيح الصمام الثنائي الباعث للضوء آمنة بصفةٍ عامة. تُعد المراقبة التشغيلية للتطهير بالأشعة فوق البنفسجية أقل صعوبة من أنظمة جرعات الكلور، حيث يمكن إجراء ذلك من خلال مراقبة المعايير التشغيلية الفنية ل مصباح الأشعة فوق البنفسجية أو من خلال اختبار المياه الميكروبية.

التكاليف

تختلف تكاليف رأس المال اعتمادًا على نوع النظام. قد تتباين تكاليف رأس المال للمرشح في حدود 50 دولارًا أمريكيًا/ م3/ سعة اليوم. تعتمد ال تكاليف التشغيلية على السياق وتتنوع في نطاق 2.7-4 دولارات أمريكية/ م3/ سعة يومية وتشمل استهلاك الكهرباء والاستبدال الدوري للمصابيح والمكونات المتخصصة الأخرى.

الاعتبارات الاجتماعية والبيئية

يحظى العلاج بالأشعة فوق البنفسجية عادةً بالقبول الشديد من المستهلكين، لأنه لا يؤثر على طعم الماء. ينبغي التخلص من مصابيح الأشعة فوق البنفسجية بأمان ووفقًا للوائح الوطنية لمنع إلحاق الضرر بالبيئة.