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      1. 行業應用

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        臭氧對各類細菌、病毒的處理效果

               1、臭氧對細菌繁殖體
          廣州市佳環電器科技有限公司是一家專生產臭氧發生器的廠家。在經過長時間的實驗中得知臭氧氣體對空氣中綠膿桿菌的殺滅作用情況。在15℃,濕度73%,臭氧濃度0.08-0.6ppm時,30分鐘內殺滅率達到99.9%以上;伍學洲等試驗臭氧對大腸桿菌殺滅率為100%,對金黃色葡萄球菌殺滅率為95.9%,對綠膿桿菌殺滅率為89.8%,顧士圻等試驗,臭氧對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌殺滅率分別為99.7%、99.9%。居喜娟等試驗用臭氧可殺滅空氣中的白色葡萄球菌99.99%;Burleson(國外)等試驗將臭氧氣體通入染有金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、熒光假單胞菌、鼠傷寒沙門氏菌、福氏痢疾桿菌、霍亂弧菌的磷酸鹽緩沖液中,作用15秒后,以上細菌全部殺滅;白希堯等發現臭氧水溶液殺菌作用強大,且速度極快,濃度為0.3mg/L的臭氧水溶液作用1分鐘,大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的殺滅率均達100%。


          2、臭氧對細菌芽胞
          以5.5mg/m3的臭氧作用下45分鐘,可將100mL塑料瓶內滴染的枯草桿菌黑色變種芽胞100%殺滅;在1m3試驗柜內,開啟500mg/h的臭氧發生器60分鐘可對空氣中的枯草桿菌黑色變種芽胞殺滅率達99.95%;在動態試驗條件下,將臭氧氣體通入染菌井水中,臭氧濃度達3.8-4.6mg/L時,作用3-10分鐘,水中枯草桿菌黑色變種芽孢殺滅率達99.999%。


          3、臭氧對病毒
          經10.3mg/m3濃度臭氧作用30分鐘后,乙型肝炎表面抗原(HbsAg)的滴度從1:256降至1:64。史江等報告,臭氧濃度13.6mg/m3時使用30分鐘,使HbsAg破壞99.99%,使用甲型肝炎病毒抗原(HAAg)破壞100%;國外Wolo等實驗證明0.5ppm的臭氧可滅活空氣中的甲型流感病毒99%;Herbold等報告,在20℃水中,臭氧濃度為0.13mg/L時,可以100%的滅活脊髓灰質炎病毒I型(PVI)。臭氧滅活病毒速度極快,當臭氧濃度分別為0.09mg/L-0.8mg/L時,在反應最初5秒鐘內,噬菌體T2即可被滅活5-7個對數值。Finch發現水中含臭氧濃度40μg/L時,作用20秒鐘,可使大腸桿菌噬菌體ms2滅活4個對數值。Vaughn等在4℃條件下,對比了臭氧對猿輪狀病毒SA-H和人輪狀病毒2型的滅活效果,發現兩種病毒均能被0.25mg/L的臭氧迅速滅活。Crpend等檢測了經臭氧處理后的血清中愛滋病毒(HIV)的滅活情況,證明當臭氧濃度為4mg/L時,可將滴度為106CID50/mLHIV全部滅活,病毒滴度下降6個對數值。


          4、臭氧對真菌
          臭氧濃度為9.6mg/L時,作用100分鐘對雜色曲霉與桃色擬毒霉的殺滅率達100%,對蠟葉枝孢霉23mg/L30分鐘、青黑霉在12.5mg/L作用35分鐘、桔青霉在15.4mg/L作用30分鐘,尖鐮孢霉在15.5mg/L時作用20分鐘,均可達100%滅活率。對于煙曲霉、細交鏈孢霉、爪哇毛霉等,在臭氧濃度為3.85-10.7mg/L時作用10-20分鐘滅活率達96.4%。伍學洲等發現,臭氧在30分鐘內對青霉菌的殺滅率為93.8%,對毛霉菌的殺滅率為100%;白希堯等報告,濃度為15mg/L的臭氧水溶液作用1分鐘,可100%地殺滅試驗中的黑曲霉和酵母。


          5、臭氧對原蟲
          Finch等比較了22℃時臭氧對蘭氏賈弟鞭毛蟲和鼠型賈弟鞭毛蟲色曩的滅活效果,當Ct值0.86mg.min/L時,可使鼠型賈弟鞭毛蟲減少4個對數值,Ct值為2.5mg.min/L時,使蘭氏賈弟鞭毛蟲減少4個對數值。Korich等比較了臭氧、二氧化氯、氯對凈化水中的微小隱孢子蟲卵囊的滅活作用試驗證明,1ppm的臭氧作用5分鐘可以滅活90%的卵囊,1.3ppm的二氧化氯則需作用1小時,80ppm的氯則需作用1.5小時才能達到同樣效果。
          6、臭氧的廣譜殺菌原理
          以上報告說明,臭氧幾乎對所有病菌、病毒、霉菌、真菌及原蟲、卵囊都具有明顯的滅活效果,且滅菌時間來說,迅速無比,是氯的300-600倍,紫外線的3000倍。臭氧的滅菌機理,Roy等研究報告,臭氧可破壞病毒衣殼蛋白的四條多肽鏈并使RNA受到損傷;Kim等報告,臭氧作用過程中,可使噬菌體中RNA被釋放,電鏡觀察可見噬菌體被斷裂成小的碎片。還有人認為,臭氧可與細菌細胞壁脂類雙鍵反應,穿入菌體內部,作用于脂蛋白和脂多糖,改變細胞的通透性,從而導致細菌溶解和死亡。
          
          臭氧的滅菌速度和效果是無與倫比的,它的高氧化還原電位決定了它對氧化、脫色、除味方面的廣泛應用,有人研究指出,臭氧溶解于水中,幾乎能夠消殺水中一切對人體有害的物質,比如鐵、錳、鉻、酚、苯、氧化物等,還可分解有機物及滅藻等。
          
          臭氧是一種強氧化劑,氧化能力僅次于氟(F2),殺菌效果與氧乙酸相當,強于甲醛,比氯高1倍多。臭氧的殺菌消毒功能與一般殺菌劑不同,一般殺菌劑是起進行性、積累性的殺菌作用,而臭氧的殺菌作用是急速的,當其濃度超過一定閾值后,消毒殺菌作用甚至可以瞬間完成。臭氧正是憑借這種強大、快速的氧化能力而達到殺滅昆蟲和微生物的目的。一般認為臭氧的殺蟲機理為當害蟲吸入臭氧時,臭氧的強氧化作用將它們的呼吸和循環系統氧化破壞,使其窒息死亡至于臭氧殺菌機理,一般認為臭氧首先作用于真菌、細菌等微生物的細胞膜,使細胞膜受到損傷,并繼續滲到膜內組織,與細胞中的多種成分產生反應,產生不可逆轉的變化,導致新陳代謝障礙,并抑制其生長,直至細胞死亡。臭氧具有極強的分解能力,可快速強力殺滅水中、空氣中及附首面上的各種細菌,致病微生物,病毒真菌及原蟲等。臭氧處理具有反應速度快、效力高、無殘留物、不產生二次污染等優點。
          
          臭氧的滅菌參數表:

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