臭氧杀菌效果的影响因素分析

洁净室臭氧消毒的验证【摘要】目的:通过臭氧消毒方法验证建立洁净室安全有效的臭氧消毒方法。

方法:对洁净室进行消毒前后浮游菌、沉降菌、表面微生物检测,臭氧发生器产能以及洁净室消毒过程中以及消毒后臭氧浓度的测定以及生物指示剂检测的方法来研究臭氧消毒的效果,从而建立臭氧消毒方法。

结论:臭氧能够对洁净室进行消毒,而且方法安全简便,值得推广。

【关键词】臭氧消毒;验证在制药厂,一般来说,洁净区面积较大,多有中央空调净化系统完成对各洁净区的净化消毒。

传统的消毒方法是用甲醛、环氧乙烷、过氧乙酸等化学试剂熏蒸,臭氧消毒因具有高效性、环保性、广谱性、彻底性、经济性、操作简单、运行时间短的特点得到广泛应用。

臭氧(又名三子氧),分子式O3,分子量:48,是氧的同素异形体,由三个氧原子构成,臭氧在常温常压下分子结构不稳定。

臭氧是一种广谱杀菌剂,具有强烈的杀菌消毒作用。

臭氧它与微生物细胞中多种成分产生反应,从而产生不可逆转的变化而灭亡。

臭氧消毒是利用HV AC系统的循环风作为臭氧的载体,即将臭氧发生器生产的臭氧由HV AC系统中的净化风机产生的压力风源,扩散至整个洁净区域,并使空气中的臭氧浓度均匀,即可达到灭菌目的。

按照卫生部消毒技术规范的要求,臭氧对空气中的微生物有明显的杀灭作用,采用20mg/m3浓度的臭氧,作用30min,对自然菌的杀灭率达到90%以上。

臭氧对物品表面上污染的微生物有杀灭作用,但作用缓慢,一般要求60mg/m3,相对湿度≥70%,作用60min～120min才能达到消毒效果。

2003版验证指南指出:对于环境消毒效果验证的内容有:消毒条件,方法,所用介质,清洁剂,灭菌剂及浓度,消毒设备,消毒时间以及最后的环境监测。

对于臭氧消毒验证的要点为:1.臭氧发生器的需确认和校准的技术指标主要有臭氧产量、臭氧浓度和时间定时器根据洁净室(区)体积和系统的风管体积(或风量)、臭氧杀菌效率选用相应的臭氧发生器。

臭氧设备选择方法:利用HV AC系统集中投加时,臭氧发生器选用按以下方法计算:首先计算实际臭氧消毒体积,实行体积由三部分组成V=V1+V2+V3,V1洁净区空间体积,V2空气净化系统体积,V3循环时空气损失体积,实际计算过程中V3等於循环系统总风量的1.1%。

影响消毒灭菌效果的因素有哪些在消毒灭菌过程中，影响消毒灭菌效果的因素很多。

掌握相关法律，采取措施避免干扰因素的作用，有助于确保消毒灭菌的效果。

反之，处理不当只会影响消毒效果，导致消毒失败。

影响消毒效果的因素很多，可归纳如下：一、消毒处理剂量消毒处理的剂量包括强度和时间。

强度通常是指作用因子的量。

在热消毒中，是指温度；在紫外线消毒中，是指紫外线的照射强度；在化学消毒中，是指消毒剂的有效浓度。

时间是指所使用的处理方法作用于已处理项目的时间。

一般来说，除酒精外，强度越高，越容易杀死微生物。

70%~75%乙醇或50%~80%异丙醇的杀菌效果最好，但增加浓度的杀菌能力较低。

时间越长，微生物被杀死的可能性越大。

消毒处理剂量是杀灭微生物的基本条件。

在实际消毒工作中，必须规定并充分保证所需的强度和时间，否则很难达到预期效果。

二消毒剂种类根据待消毒微生物的特点，选择合适的消毒剂至关重要。

如果要杀死细菌孢子或非荚膜病毒，必须选择消毒剂或高效消毒剂，也可以选择物理灭菌方法，以达到可靠的消毒效果。

如果使用苯酚制剂或季铵盐消毒剂，效果很差；季铵盐是阳离子表面活性剂。

具有杀菌作用的阳离子具有亲脂性。

它们对革兰氏阳性细菌和包膜病毒有很好的杀灭效果，但对非包膜病毒无能为力。

龙胆紫对葡萄球菌特别有效。

热对结核分枝杆菌有较强的杀灭作用，但一般消毒剂的杀灭效果不如普通细菌繁殖体。

因此，为了达到理想的消毒效果，必须根据自身特点科学地选择消毒对象和消毒剂，并采取适当的消毒方法，以达到最佳的消毒效果。

三、微生物的种类和数量不同种类的微生物对消毒剂的敏感性不同。

例如，苯扎溴铵和洗必泰对革兰氏阳性细菌的杀灭作用大于对阴性细菌的杀灭作用，并且只抑制孢子。

70%乙醇能杀死细菌繁殖体，但不能杀死细菌孢子。

老化细菌的耐药性强于年轻细菌。

为了便于消毒工作，通常将病原微生物对杀菌因子的耐药性划分为几个层次，作为选择消毒方法的依据。

过去，病原微生物中细菌孢子的抗性最强，其次是分枝杆菌，细菌繁殖体的抗性最弱。

臭氧的广谱杀菌原理臭氧是一种广谱杀菌剂，可杀灭细菌繁殖体和芽孢、病毒、真菌等，并可破坏肉毒杆菌素，臭氧在水中杀菌速度比氯快的多，是氯的3000倍。

臭氧的广谱杀菌原理臭氧的杀菌作用是生物氧化过程，臭氧的强氧化作用使微生物细胞中的多种成分产生氧化，从而产生不可逆变的变化而死亡。

一般认为，臭氧灭病毒上通过直接破坏其核糖核酸（RNA）或DNA物质完成的。

而杀灭细菌、霉菌类微生物则是臭氧首先作用于细胞壁，是膜构成成分受损伤，导致新陈代谢障碍并抑制其生长，臭氧继续渗透破坏膜内组织，直至杀死。

湿度增加提高杀灭率，是由于高湿度下细胞膜膨胀变薄，其组织容易被臭氧破坏。

湿度增加提高杀灭率，是由于高湿度下细胞膜膨胀变薄，其组织容易被臭氧破坏。

臭氧杀菌效果臭氧对细菌繁殖体李怀恩等观察了臭氧气体对空气中绿脓杆菌的杀灭作用。

在15℃，湿度73%，臭氧浓度0. 08～0.6ppm时，30分钟内杀灭率达到99.9%以上；伍学洲等试验臭氧对大肠杆菌杀灭率为10 0%，对金黄色葡萄球菌杀灭率为95.9%，对绿脓杆菌杀灭率为89.8%，顾士圻等试验，臭氧对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌杀灭率分别为99.7%、99.9%。

居喜娟等试验用臭氧可杀灭空气中的白色葡萄球菌99.99%；Burleson（国外）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%。

臭氧水处理原理臭氧水是一种具有高氧化能力的强氧化剂，其能够高效地氧化和分解水中的有机物、无机物和微生物等污染物，是目前广泛应用于水处理中的一种先进技术。

本文将就臭氧水的机理、影响因素、应用现状、优缺点等方面进行详细介绍。

一、臭氧水的产生和作用机理臭氧水的产生通常使用电解法、紫外线法、高压放电法等方法。

其中电解法是应用最广泛的方法。

电解臭氧水系统由电解池、气体供应系统、臭氧水产生器和控制系统等组成。

其产生臭氧的反应如下：2H2O + O2 + Δ → 2O3 + H2O臭氧水作用机理主要包括三个步骤：吸附、氧化和消毒。

（1）吸附：臭氧水分子通过强氧化能力与有机物和无机物分子表面接触后，被物质表面上的电子云吸引并发生吸附，形成化学吸附层。

（2）氧化：化学吸附层内发生氧化反应，臭氧分子氧化有机物和无机物，使其分解成简单的无害物质。

这是臭氧水最主要的处理作用。

（3）消毒：臭氧水也能通过氧化反应破坏微生物的产生机理，是一种非常有效的消毒剂。

二、臭氧水作用影响因素臭氧水的作用效果受到很多影响因素的束缚。

以下是几个重要的影响因素：（1）臭氧浓度：臭氧浓度是影响臭氧水作用的主要因素，臭氧浓度越高，作用效果越好。

（2）PH值：臭氧水的最适PH值在7-9之间，一般为8左右。

过低或过高的PH值会导致臭氧水的氧化能力下降。

（3）温度：温度对臭氧水的作用效果也有很大的影响，温度越高，臭氧分子的半衰期越短，作用效果也越好。

（4）水的颜色和悬浮固体物质的浓度：臭氧水对有机和无机物的处理效果与水的颜色和悬浮固体物质的浓度相关。

水的颜色和悬浮固体物质的浓度越高，臭氧分子与目标污染物的接触面积越小，处理效果越差。

三、臭氧水的应用现状（1）污水处理：臭氧水可应用于生活污水、工业废水和医疗废水等污水处理领域。

通过臭氧水氧化分解处理后，废水中的COD和BOD等主要指标能够实现降解，以达到处理的目的。

（2）饮用水净化：臭氧水能有效地杀灭水中的细菌和病毒，处理后的水可直接饮用。

臭氧的消毒机理、杀菌效果、使用安全性解释及其优势比较一．臭氧用于消毒的主要机理臭氧能氧化分解细菌、病毒内部转化葡萄糖所必须的葡萄糖氧化酶，并直接与细菌、病毒发生作用，氧化并穿透其细胞壁，破坏其细胞器和核糖核酸，分解DNA、RNA、蛋白质、脂质类和多糖等大分子聚合物，使细菌、病毒的新陈代谢和繁殖过程遭到破坏，而夺取细菌病毒的生命。

同时还可以渗透细胞膜组织、侵入细胞膜内作用于外膜脂蛋白和内部的脂多糖，使细胞发生通透性畸变，导致细胞溶解性死亡，并将死亡菌体内的遗传基因、寄生菌种、寄生病毒粒子、噬菌体、支原体及热源（内毒素）等均溶解消除。

综观消毒技术对微生物作用的原理可分为抑菌型、杀菌和溶菌型三种。

臭氧灭菌消毒属于溶菌型剂体，可以达到“彻底、永久地消灭物体内部、表面等所有微生物的目的”。

而且它的作用是短时间甚至是瞬间完成的。

臭氧作为性能优良的消毒手段，在制药企业GMP、医疗卫生场所、食品加工车间和居民日常生活等许多领域都大规模应用，被称为“绿色消毒剂”，在卫生部《消毒技术规范》等国家技术标准中对臭氧杀菌消毒都有明确的肯定，“4.12.2杀菌作用：臭氧是一种广谱杀菌剂，可杀灭细菌繁殖体和芽胞，病毒，真菌等，可破坏肉毒杆菌毒素。

臭氧在水中的杀菌速度较氯快。

”（载自《消毒技术规范》）。

二．采用气相臭氧消毒的主要优点臭氧的最终分解物是氧气，无残留，对环境无任何公害；对所消毒物品，如器皿、餐具、食品等不会有任何残留物，而且对原有物品的理化性质影响较小；相对于其他消毒方式，如紫外线、药剂熏蒸等，运行成本较小；适用范围广阔，没有特别的限制条件。

在气相条件中臭氧杀灭微生物的效果的因素：臭氧阈值浓度，即当臭氧空气浓度在达到此浓度要求时，才能具有杀灭微生物的能力；微生物种类；处理时间；臭氧分布方式；空间内的温度和湿度条件；室内墙面、顶棚、地板及其他装饰材料的还原性影响等。

气相条件下，臭氧对微生物的杀灭效果是有区别的，经实验证明，臭氧对人、动物的致病菌、病毒具有很强的溶菌性杀灭作用。

果,而且有些油脂物质不易溶于水,经过胶体磨的胶磨,可有效地克服这一弊端,使浆料近似乳化。

胶磨时应注意调节细度,并且注意加冷却水,一般胶磨一次即可。

1.3.10　均质　均质是进一步微粒化处理,使产品达到细腻圆润的口感和稳定分散的效果。

用40MPa压力进行均质效果较好。

1.3.11　干燥　由于物料粘稠,离心式雾化器易于堵塞,选用气流式雾化器较好。

进风温度控制在180～200℃,排风温度控制在80～86℃,干燥后物料含水量≤3%。

1.3.12　二次灭菌　由于本品不含防腐剂,须进行二次巴氏灭菌:95℃,30m in。

2　产品质量标准2.1　感官指标色香味　浅黄绿色,有豆香味,符合本产品固有的滋味,海鲜味突出;组织形态　颗粒松散,无结块;冲溶性　溶于80～90℃热水中,形成糊状物,放置不分层。

2.2　理化指标蛋白质42.6%,粗脂肪 4.8%,碳水化合物14%,水分4.2%,Pb≤1.0mg/kg,As≤0.5mg/kg, Cu≤10mg/kg,氨基酸总量7261m g/kg。

2.3　微生物指标大肠杆菌群≤30个/100g,细菌总数≤4500个/ g,致病菌不得检出。

参考文献1　汪秋宽.贻贝、扇贝废弃物的深加工综合利用.生物工程进展,1996,16(6):54～572　郭爱莲.酶法海藻营养发酵饮料的研制.食品工业科技, 1997(1):59～623　赵明军.食用海藻的营养学评价.水产科学,1990,9(1)28～31臭氧对水质的影响许荣年　鲍忠定(浙江省轻工业研究所,杭州310011) 在矿泉水、纯净水生产中,利用臭氧杀菌保证产品的质量已越来越广泛,它可以克服用氯处理水中残留有致癌卤代物(氯仿、氯甲烷等)的问题,其杀菌速度比氯快600～3000倍,所需浓度低,作用快,几分钟内可以杀死细菌,可以氧化、分解水中的污染物和杂质。

技术监督部门的产品抽检合格率从5年前的20%左右,到目前已上升到80%左右。

但臭氧处理的一些具体问题还没有引起生产企业的重视,其中有臭氧灭菌对水质的影响问题及二次污染问题;我们经过几家企业实验得到了如下结果,供各位同行探讨。

臭氧杀菌的化学原理臭氧（O3）属于一种强氧化性的分子，具有良好的杀菌、消毒、降解有机物和消除异味等作用。

臭氧的杀菌原理主要包括以下几个方面：1. 氧化作用：臭氧具有很强的氧化能力，可以直接氧化细菌的蛋白质、核酸和脂质等生物大分子，破坏细菌的代谢过程和生物结构，进而导致细菌死亡。

臭氧分解时，会释放出自由氧基（•O）和氧分子（O2），自由氧基具有强氧化能力，可以进一步氧化细菌体内的其他生物大分子，加强杀菌效果。

2. 社区的防微杀菌效果：臭氧能够草木具有“中和异味”的作用，能够杀灭空气中的各种细菌、病毒和霉菌，消除异味。

臭氧分解产生的氧分子能够与空气中的异味物质反应，生成无毒物质，从而消除异味。

3. 破坏细胞膜：臭氧分子可以通过渗透细胞膜，并与细菌体内的蛋白质和脂质等生物大分子发生反应，改变细菌细胞膜的结构和功能，使细菌失去细胞膜的完整性，导致细菌的死亡。

4. 杀灭病毒和微生物：臭氧能够破坏病毒和微生物的细胞膜和核酸，进而杀灭病毒和微生物。

研究发现，臭氧可以杀灭多种病毒，包括流感病毒、甲型肝炎病毒、艾滋病病毒等。

此外，臭氧还可以杀灭一些嗜热性和嗜冷性微生物，如产气荚膜梭菌和大肠杆菌等。

5. 破坏细菌内部结构：臭氧分子可以通过氧化反应，降解细菌的代谢产物，破坏细菌内部结构和细胞器，使细菌失去生活能力。

同时，臭氧杀菌的原理也与以下几个因素相关：1. 浓度：臭氧浓度越高，杀菌效果越好。

在一定浓度范围内，臭氧会在短时间内杀灭细菌，病毒和霉菌。

2. 接触时间：臭氧分子需要一定的时间才能进入到细菌和病毒的内部结构，发挥杀菌作用。

在长时间接触臭氧的情况下，臭氧可以更好地杀灭细菌和病毒。

3. 温度和湿度：温度和湿度对臭氧的杀菌效果有一定的影响。

通常情况下，较高的温度和较低的湿度可以提高臭氧的杀菌效果。

综上所述，臭氧以其强氧化性和其他相关因素的作用，可以有效杀灭细菌、病毒和霉菌，达到杀菌、消毒、降解有机物和消除异味的作用。

臭氧杀菌效果及影响因素臭氧是一种强氧化剂，臭氧是氧的同素异性体，是淡蓝色的气体。

具有广泛杀灭微生物作用，包括细菌、芽胞、病毒、真菌等，其杀菌速度较氯快300-600倍。

近年来，由于科学技术发展，臭氧在消毒方面应用有新的发展，如水、空气、物体表面、食品、蔬菜的消毒等，目前在工业和农业中灭菌也有应用。

关于臭氧的产生方法可采用化学法、电解法、电晕放电法和紫外线法。

理化性质臭氧的分子式为O3，分子量为48.00。

在室温下臭氧是一种带有淡蓝色的气体，有特殊臭味，具有爆炸性。

其气体密度为 1.658（空气=1），臭氧气体经冷压处理后，可呈液态，其密度为 1.71，沸点为-112.3℃，在水中溶解度比氧高，其稳定性差，易分解成氧。

臭氧是化学消毒法之一，其对饮水、空气有较好的消毒效果，而对物体表面消毒效果差。

同时臭氧有一定的毒性，对橡胶制品，塑料制品，使其变硬，变脆，失去了弹性，使纺织品漂白、褪色，对金属铜片有腐蚀作用，产生绿色锈斑。

臭氧半衰期为20-30分钟，也有报道为21分钟，所以臭氧不能像其它化学消毒剂那样，用瓶装贮存。

臭氧的杀菌机理关于臭氧杀菌机理报道不多，观点不一，有的学者认为：臭氧杀菌主要是靠分解后产生新生氧的氧化能力。

臭氧与细胞壁的脂类的双链起反应，穿破胞壁，进入细胞壁内，作用于外壳脂蛋白和内表的脂多糖，使细胞的通透性发生改变，导致细胞溶解，死亡。

郭振东报道：臭氧靠其氧化作用而杀菌，它能氧化分解细菌葡萄糖，氧化酶，脱氢氧化酶，还可直接与细菌发生作用，导致细菌物质代谢，氧化还原过程的破坏，从而破坏了细菌生长和繁殖过程造成细菌死亡。

Mudd报道，臭氧和对其敏感氨基酸残基〔半胱氨酸残基、色氨酸残基、蛋氨酸残基）发生反应可直接破坏细菌蛋白质。

臭氧对微生物的杀灭作用臭氧为强氧化剂，可杀灭各种微生物，不同的微生物对其敏感性有差异。

比较敏感的有金黄色葡萄球菌。

大肠杆菌、普通变型杆菌抵抗力中等。

无色杆菌属和假单胞菌抗力较强；敏感菌和抗力强的菌之间杀灭浓度相差2-3倍。