臭氧发生器消毒效果影响因素分析
臭氧的消毒效果主要取决于微生物对臭氧的易感性、臭氧浓度、接触时间、湿度、温度、污染物种类,同时臭氧对微生物杀灭作用还受到其它很多因素的影响,如有机物浓度、pH值等。以下是对臭氧消毒效果影响因素的分析:
#1
■ 臭氧的浓度
臭氧浓度越高,杀菌作用越强。臭氧杀菌在接触时间和相对湿度不变的情况下,臭氧浓度与杀菌效果呈正相关。
#2
■ 作用时间
随时间的延长,臭氧对微生物的杀灭效果不断提高。
图4 臭氧对空气中细菌、真菌和放线菌不同时间存活情况[5]
#3
■ 相对湿度
在相同臭氧浓度,相同作用时间条件下,相对湿度越高,臭氧的杀灭率越高。GB 28232-2020《臭氧消毒器卫生要求》中规定臭氧在对空气、餐饮具和食品加工管道、一般医疗器械和用品、床单元、物体表面等作用对象消毒时,都要求相对湿度≥70%。[6]
#4
■ 温度
温度对臭氧杀菌作用有一定影响。居喜娟等报道,臭氧在30~32℃时的杀菌效果优于20~22℃和10~12℃时。王芳等研究发现,温度对低浓度臭氧水(0.3mg/L)杀菌有影响,随温度的升高,杀灭率略有降低,而对较高浓度的臭氧水(≥0.3mg/L),温度影响不明显。[7]
#5
■ 有机物
空气或水中有机物可能会保护细菌免受杀灭,因此,需延长作用时间或加大臭氧剂量。低浓度的有机物(如10%)对空气中微生物的杀灭作用影响不大,但对水中或表面细菌的杀灭效果影响很大。分别以含臭氧4.8mg/L 和8.4mg/L的臭氧水对含不同浓度小牛血清的大肠埃希菌悬液进行实验。结果表明小牛血清对细菌有明显的保护作用,各组杀灭率均显著降低。[7]
#6
■ pH
水的pH对臭氧消毒作用有一定影响,然而水中臭氧不像氯那样随pH 的改变而解离。当水的pH值高时,臭氧水消毒效果不佳,也可能与高pH时臭氧分解快有关,故应增加臭氧的量。
图5 臭氧(2mg/L)处理不同pH水样中大肠杆菌的随时间变化情况[7]
#7
■ 载体表面性质
臭氧对不同载体表面上微生物的杀灭作用相差较大。有人将芽胞杆菌悬液滴到滤纸片、木条、食物颗粒、布片和不锈钢盘子上,待干后暴露于臭氧中,428mg/m3臭氧作用6h可杀灭滤纸上的芽胞,但要杀灭木条、棉衣片和不锈钢盘上的芽胞则需要更高浓度或更长时间,而即使在1070 -2140mg/m3浓度下作用6h或428mg/m3作用24h都不能杀灭食物颗粒上的芽胞,提示饮食中的蛋白质可能起到了很好的保护作用。李绥晶等也发现不同表面上的细菌被臭氧杀灭情况不同,0.258mg/L的臭氧作用30min,对布 、纸、有机玻璃表面上大肠杆菌的杀灭率为99.99%,高于玻璃、铝、聚氯乙烯薄膜表面 的杀灭率(99.9%),且潮湿表面上大肠杆菌易被杀灭。[2]
#8
■ 水的纯度
水的浑浊度对臭氧消毒有一定影响,越浑浊杀灭效果越差,越纯净杀灭效果越好。
图6 臭氧(2mg/L)处理不同水样中(蒸馏水、自来水和井水)大肠杆菌的存活率[7]
#9
■ 其它
臭氧用于表面消毒时如能使柜内臭氧空气流动,则杀菌效果明显上升,因为气体流动后使臭氧与微生物接触机会增多,使微生物被杀灭的机会也增多。此外流动的臭氧水对物体表面的杀菌效果也优于静止的臭氧水。
综合考虑以上因素,对臭氧消毒进行全面的分析和评估,调节合适的参数和操作条件,可以提高臭氧消毒的效果,确保消毒过程的有效性和安全性。在进行臭氧消毒前,建议仔细评估目标区域的特点和需求,制定相应的消毒计划,以达到理想的消毒效果。