Робота бактерицидних ламп характеризується радіометричними величинами. Основними з них є бактерицидна доза і бактерицидна ефективність. Від бактерицидної дози залежить ступінь дезінфекції повітря або поверхонь. Під бактерицидної дозою (дозою ультрафіолетового випромінювання) або експозицією слід розуміти щільність бактерицидної енергії випромінювання, або відношення енергії бактерицидного випромінювання до площі опромінюваної поверхні (поверхнева доза, Дж/м2) або обсягом опромінюється, (об’ємна доза, Дж/м3) [3].
Результативність опромінення мікроорганізмів, або бактерицидна (антимікробну) ефективність – це рівень зниження мікробного обсіменіння повітряного середовища або на якій-небудь поверхні в результаті впливу ультрафіолетового випромінювання. Ця величина оцінюється у відсотках – як відношення числа загиблих мікроорганізмів до їх початкового числа до опромінення. Бактерицидна ефективність ламп залежить переважно від дози випромінювання (DUV, Дж /м2), що подається на мікроорганізми:
DUV = I*t, (1)
де I – середня інтенсивність або доза опромінення, Дж / см2;
t – час впливу, с.
Застосування цього простого на вигляд рівняння досить складно при обліку дози для частинки, що проходить через пристрій зі змінною щільністю потоку. Рівняння описує процес опромінення частки дозою, одержуваної за один прохід через пристрій. При повторній дії опромінення на мікроорганізми (рециркуляції) бактерицидна ефективність збільшується в два рази.
Коефіцієнт виживання мікробної або колонієутворюючих одиниць (КУО), яка підлягає впливу бактерицидного опромінення, експоненціально залежить від дози:
S = e k D U V, (2)
де k – постійна дезактивації (інактивації), що залежить від конкретного виду КУО м2 / Дж;
Отриманий коефіцієнт інактивації частки за один її прохід (η) через поле випромінювання, використовується як показник загальної ефективності випромінювання і показує відсоток або частку КУО, інактивованих після одного проходу через поле опромінення, а також залежить від S і завжди менше 1:
η = 1-S. (3)
Значення параметра k для багатьох видів бактерій, грибків, цвілі отримані експериментальним шляхом і можуть відрізнятися один від одного на кілька порядків. Це пов’язано з методами і умовами проведення вимірювань: в повітряному потоці, в воді або на поверхні вони виробляються. На показання k сильно впливає похибка вимірювання рівня виживання мікробної культури. У зв’язку з цим, вибрати правильне значення k для умов проектування систем бактерицидного опромінення дуже важко, і, як правило, до застосування рівняння 2 приймається середнє або максимальне з відомих значень k в залежності від цілей знезараження.