在实际应用中,影响臭氧消毒效果的因素主要有以下几方面: 1、臭氧投放量。在一个车间内,如果臭氧的投放总量达不到预定数值,那么这个车间内的臭氧浓度也达不到要求的标准,消毒效果必然受影响。在计算臭氧投放量时,必须考虑臭氧在输送过程中的损耗、其他空间的占用、门窗泄露等综合因素,同时,也必须保证所选用的臭氧发生器能够达到设计的臭氧产量指标。 2、臭氧投放的均匀度。在被消毒车间内,必须保证所有部位的臭氧浓度都能够达到设计标准,否则,在臭氧浓度低的区域,消毒效果就会差。为此,在设计消毒方案时,必须周密考虑车间结构、臭氧投放方式、臭氧消毒机性能等因素。特别是选用独立式臭氧消毒机时,臭氧消毒机必须具有远距离投送臭氧的能力,否则距离臭氧消毒机较远的地方没有臭氧到达,根本就谈不上消毒。 3、臭氧消毒的时间。在车间内臭氧浓度达到要求后,如果消毒时间不够,消毒效果也会受影响,所以必须保证消毒时间。 4、臭氧消毒机的性能。如果臭氧消毒机的稳定性较差,在使用到一定时间后,臭氧产量急剧减少,那么消毒效果将无从保证。同时,生产车间通常都是长度远、跨度大,为保证车间内所有区域都有臭氧到达,所以臭氧消毒机必须具有较强、较远的输送臭氧气体的能力。 5、其他。车间内环境温度、湿度、设备数量、密封程度、空气洁净度等,都会影响臭氧的消毒效果。 臭氧消毒试验结果 Burleson等试验将臭氧气体通入染有金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、荧光假单胞菌、鼠伤寒沙门氏菌、福氏痢疾杆菌、霍乱弧菌的磷酸盐缓冲液中,作用15秒后,以上细菌全部杀灭;白希尧等发现臭氧水溶液杀菌作用强大,且速度极快,浓度为0.3mg/L的臭氧水溶液作用1分钟,大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的杀灭率均达100%。 臭氧对细菌芽胞 瞿发林等报告,以5.5mg/m3的臭氧作用下45分钟,可将100mL塑料瓶内滴染的枯草杆菌黑色变种芽胞100%杀灭;居喜娟等报道,在1m3试验柜内,开启500mg/h的臭氧发生器60分钟可对空气中的枯草杆菌黑色变种芽胞杀灭率达 99.95%;欧阳川等在动态试验条件下,将臭氧气体通入染菌井水中,臭氧浓度达3.8-4.6mg/L时,作用3-10分钟,水中枯草杆菌黑色变种芽孢杀灭率达99.999%。 臭氧对病毒 李绍忱等试验发现,经10.3mg/m3浓度臭氧作用30分钟后,乙型肝炎表面抗原(HbsAg)的滴度从1:256降至1:64。史江等报告,臭氧浓度13.6mg/m3时使用30分钟,使HbsAg破坏99.99%,使用甲型肝炎病毒抗原(HAAg)破坏100%;Wolo等实验证明0.5ppm的臭氧可灭活空气中的甲型流感病毒99%;Herbold等报告,在20℃水中,臭氧浓度为0.13mg/L时,可以100%的灭活脊髓灰质炎病毒I型(PVI)。臭氧灭活病毒速度极快,当臭氧浓度分别为0.09mg/L-0.8mg/L时,在反应最初5秒钟内,噬菌体T2即可被灭活5-7个对数值。Finch发现水中含臭氧浓度40μg/L时,作用20秒钟,可使大肠杆菌噬菌体ms2灭活4个对数值。Vaughn等在4℃条件下,对比了臭氧对猿轮状病毒SA-H和人轮状病毒2型的灭活效果,发现两种病毒均能被0.25mg/L的臭氧迅速灭活。Crpend等检测了经臭氧处理后的血清中爱滋病毒(HIV)的灭活情况,证明当臭氧浓度为4mg/L时,可将滴度为106CID50/mL HIV全部灭活,病毒滴度下降6个对数值。 臭氧对真菌 汪华明等报道,臭氧浓度为9.6mg/L时,作用100分钟对杂色曲霉与桃色拟毒霉的杀灭率达100%,对蜡叶枝孢霉23mg/L30分钟、青黑霉在12.5mg/L作用35分钟、桔青霉在15.4mg/L作用30分钟,尖镰孢霉在15.5mg/L时作用20分钟,均可达100%灭活率。对于烟曲霉、细交链孢霉、爪哇毛霉等,在臭氧浓度为3.85-10.7mg/L时作用10-20分钟灭活率达96.4%。伍学洲等发现,臭氧在30分钟内对青霉菌的杀灭率为93.8%,对毛霉菌的杀灭率为100%;白希尧等报告,浓度为15mg/L的臭氧水溶液作用1分钟,可100%地杀灭试验中的黑曲霉和酵母。 臭氧对原虫 Finch等比较了22℃时臭氧对兰氏贾弟鞭毛虫和鼠型贾弟鞭毛虫色曩的灭活效果,当Ct值0.86mg.min/L时,可使鼠型贾弟鞭毛虫减少4个对数值,Ct值为2.5mg.min/L时,使兰氏贾弟鞭毛虫减少4个对数值。Korich等比较了臭氧、二氧化氯、氯对净化水中的微小隐孢子虫卵囊的灭活作用试验证明,1ppm的臭氧作用5分钟可以灭活90%的卵囊,1.3ppm的二氧化氯则需作用1小时,80ppm的氯则需作用1.5小时才能达到同样效果。空间消毒 W=C*V/S 其中 W:实际选用臭氧发生器的产量,单位为g/h C:车间消毒需保持的臭氧浓度 V:实际臭氧消毒体积 S:臭氧衰退系数0.4208 三十万级取C=2.55ppm=5mg/m3; 十万级取C=5ppm=10mg/m3; 万级取C=15ppm=30mg/m3; 百级取C=20ppm=40mg/m3。→无菌 估算值: 用途 | 种类 | 浓度MG | 每m3每小时臭氧量mg/H | 使用方法 | 消 毒 | 医用器具 | 20 | 50-100 | 20ppm消毒时间60min(国际YY0214.295) | 冷库 | 6-10 | 15-25 | 根据库容和污染程度连续开机,主要杀灭霉菌 | 食品车间 | 1.0-1.5 | 2.5-3.5 | 每天班后开机送O3气体 | 病房、手术室 | 2.5-5 | 5.5-15 | 需要消毒时开机,按标准检查细菌总数 | 工作服消毒 | 10-20 | 25-50 | 相对温度90%左右,衣服用衣架挂起 | 防 毒 保 鲜 | 一般场所 | 1-2 | 2.5-5 | 定期开机 | 鸡蛋 | 2-2.5 | 5-5.5 | 间断供给O3气体,每天开机2-3次 | 香蕉 | 2.5-3.5 | 5.5-8 | 苹果 | 2.0 | 5 | 叶绿素少的蔬菜 | 1.5-1 | 3.5-2.5 | 鱼、干酪 | 0.5-1 | 1.5-2.5 | 除 臭 净 化 | 停尸房 | 3 | 7 | 有臭味即开机除臭 | 鱼类加工厂 | 3 | 7 | 污染气体进入处理管道,在管道内投入O3气体氧化除臭。如车间内异味严重,应在车间进风口投加O3气体,以嗅不到O3气体为宜。 | 屠宰车间 | 2-3 | 5-7 | 脂肪酸类工厂 | 10 | 25 | 橡胶厂 | 3-10 | 7-25 | 垃圾废物处理 | 10 | 25 | 污水处理厂 | 1-2 | 2.5-5 |
臭氧消毒机理: 1.作用于细胞膜导致细胞膜的通透性增加,细胞内物质外流,使细胞失去活力。 2.使细胞活动必须的酶失去活性,这些酶是合成细胞的重要成分。 3.破坏细胞质内的遗传物质,直接破坏其RNA(核糖核酸)和DNA(脱脂核糖核酸)物质,导致新陈代谢障碍,直至死亡,这一过程是不可逆的反应,是极为迅速的。 臭氧水杀灭情况有些不同,其氧化反应有两种,微生物菌体既与溶解水中的臭氧直接反应,又与臭氧分解生成之羟基OH的间接反应,由于羟基OH为极具氧化性的氧化剂,因此臭氧水的杀菌速度极快。臭氧消亡的途径,可以说有两个,一是自然消亡,臭氧在250nm-320nm的紫外线照射下自然分解为02 ;二是化合消亡,臭氧是强氧化剂,它可与任何物质反应,化合消亡。由此使臭氧变成了不稳定,可迅速分解的物质。 二、臭氧化消毒技术的优点: 1.臭氧消毒作用是极强的,杀菌力强,菌谱宽,不管是细菌病毒,还是未萌动的饱子都具有杀灭作用。 2.杀灭速度快,约为氯的百倍以上 3.臭氧消毒过程中产生的氧化物是无毒、无味、能生物降解的物质。 4.臭氧能很快分解成为氧,不会产生二次污染,被人们称之为“洁净的消毒剂”。所以,过分使用不会产生危害。 5.臭氧的消毒作用受pH和温度影响较小。 6.臭氧是气体游离状态,消毒中不会产生死角。 7.臭氧在消毒过程中,通过其氧化絮凝作用起到一定的净化作用。 8.臭氧消毒技术可用于饮用水、海水、污水处理,也可用于环境物体等的消毒,应用范围广,被称之为“万能消毒剂” 9.臭氧在应用中,只能就地产生。所以,简便、安全、可靠、经济。 10.臭氧在标准状态下的密度为2.143g/L 11、有强氧化能力,为最活泼的氧化剂之一。对微生物芽孢具较强的杀伤力。消毒效果好,接触时间短。 12、能除臭、脱色、去除氧化铁、酚、锰。 13、不会生成有机氯化物。 杀菌:微菌、肉毒杆菌、芽胞杆菌、肠肉细菌、大肠菌、赤痢菌、杆菌孢子、葡萄状球菌、滤过性病毒及脊髓灰质炎病毒等。 解毒:碳酸、ABS、BOD、硫化物、氰酸钾、器具消毒、容器消毒、亚硫酸盐、各种化学成份及分解农药残留毒素。 脱色:纤维漂白、食品漂白、染整废水、纸桨废水、粪尿脱色、工业废水及给水排水脱色等。 除臭:鱼腥臭、肉类异味、海产异味、水果异味、流汗臭、排泄物臭、硫化物臭、刺激性、低级脂肪酸之刺激臭及消毒药水味(如:氯、福尔马林)等。 其他:除藻、去除无机物、去除悬浮物、含丰富溶氧、活化矿物质等。 三、臭氧消毒试验结果
Burleson等试验将臭氧气体通入染有金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、荧光假单胞菌、鼠伤寒沙门氏菌、福氏痢疾杆菌、霍乱弧菌的磷酸盐缓冲液中,作用15秒后,以上细菌全部杀灭;白希尧等发现臭氧水溶液杀菌作用强大,且速度极快,浓度为0.3mg/L的臭氧水溶液作用1分钟,大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的杀灭率均达100%。 臭氧对细菌芽胞 瞿发林等报告,以5.5mg/m3的臭氧作用下45分钟,可将100mL塑料瓶内滴染的枯草杆菌黑色变种芽胞100%杀灭;居喜娟等报道,在1m3试验柜内,开启500mg/h的臭氧发生器60分钟可对空气中的枯草杆菌黑色变种芽胞杀灭率达 99.95%;欧阳川等在动态试验条件下,将臭氧气体通入染菌井水中,臭氧浓度达3.8-4.6mg/L时,作用3-10分钟,水中枯草杆菌黑色变种芽孢杀灭率达99.999%。 臭氧对病毒 李绍忱等试验发现,经10.3mg/m3浓度臭氧作用30分钟后,乙型肝炎表面抗原(HbsAg)的滴度从1:256降至1:64。史江等报告,臭氧浓度13.6mg/m3时使用30分钟,使HbsAg破坏99.99%,使用甲型肝炎病毒抗原(HAAg)破坏100%;Wolo等实验证明0.5ppm的臭氧可灭活空气中的甲型流感病毒99%;Herbold等报告,在20℃水中,臭氧浓度为0.13mg/L时,可以100%的灭活脊髓灰质炎病毒I型(PVI)。臭氧灭活病毒速度极快,当臭氧浓度分别为0.09mg/L-0.8mg/L时,在反应最初5秒钟内,噬菌体T2即可被灭活5-7个对数值。Finch发现水中含臭氧浓度40μg/L时,作用20秒钟,可使大肠杆菌噬菌体ms2灭活4个对数值。Vaughn等在4℃条件下,对比了臭氧对猿轮状病毒SA-H和人轮状病毒2型的灭活效果,发现两种病毒均能被0.25mg/L的臭氧迅速灭活。Crpend等检测了经臭氧处理后的血清中爱滋病毒(HIV)的灭活情况,证明当臭氧浓度为4mg/L时,可将滴度为106CID50/mL HIV全部灭活,病毒滴度下降6个对数值。 臭氧对真菌 汪华明等报道,臭氧浓度为9.6mg/L时,作用100分钟对杂色曲霉与桃色拟毒霉的杀灭率达100%,对蜡叶枝孢霉23mg/L30分钟、青黑霉在12.5mg/L作用35分钟、桔青霉在15.4mg/L作用30分钟,尖镰孢霉在15.5mg/L时作用20分钟,均可达100%灭活率。对于烟曲霉、细交链孢霉、爪哇毛霉等,在臭氧浓度为3.85-10.7mg/L时作用10-20分钟灭活率达96.4%。伍学洲等发现,臭氧在30分钟内对青霉菌的杀灭率为93.8%,对毛霉菌的杀灭率为100%;白希尧等报告,浓度为15mg/L的臭氧水溶液作用1分钟,可100%地杀灭试验中的黑曲霉和酵母。 臭氧对原虫 Finch等比较了22℃时臭氧对兰氏贾弟鞭毛虫和鼠型贾弟鞭毛虫色曩的灭活效果,当Ct值0.86mg.min/L时,可使鼠型贾弟鞭毛虫减少4个对数值,Ct值为2.5mg.min/L时,使兰氏贾弟鞭毛虫减少4个对数值。Korich等比较了臭氧、二氧化氯、氯对净化水中的微小隐孢子虫卵囊的灭活作用试验证明,1ppm的臭氧作用5分钟可以灭活90%的卵囊,1.3ppm的二氧化氯则需作用1小时,80ppm的氯则需作用1.5小时才能达到同样效果。 |