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紫外线消毒是通过适当波长的紫外线直接破坏细菌、病毒、寄生虫、等微生物机体细胞中的DNA或者RNA的分子结构从而达到杀菌消毒的作用。它是从分子结构来进行杀菌消毒，所以优势是不会在水中引进杂质。

紫外线消毒的实质是臭氧消毒，氧被紫外线照射形成臭氧，消毒效率高，因为是气体可以作到无孔不入，很多不易清洗，灭菌的部位都可触及到。

和普通的消毒方式不同，紫外线消毒是通过对细菌、病菌等病原体微生物造成核损伤，或者破坏核酸致死。目前发现的已知病菌当中，有耐高温，有耐低温，也有耐药性的，但就是还没有发现耐紫外线消毒的。