医疗卫生机构消毒技术规范100128Word文档格式.docx

1、对游泳者无刺激性。缺点是：臭氧在水中分解快，消毒作用持续时间短，不能清除持续污染。一般来说，臭氧的投入量为1 mg/L1.7mg/L，接触时间1min2min，即可获得理想的消毒效果，水质也会有明显的改善，用于游泳池循环水处理，投入臭氧量为 2mg/L。 （4） 空气消毒：臭氧对空气中的微生物有明显的杀灭作用，采用30mg/m3 浓度的臭氧，作用 15min，对自然菌的杀灭率达到90% 以上。用臭氧消毒空气，必须是在封闭空间,且室内无人条件下进行，消毒后至少过 30min 才能进入。可用于手术室，病房，工厂无菌车间等场所的空气消毒。 （5） 表面消毒：1）用臭氧气体消毒，臭氧对物品表面上污染的

2、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 60 min120min 才能达到消毒效果。2） 用臭氧水消毒：要求水中臭氧浓度2mg/L，作用时间5 min20min。注意事项（1） 臭氧对人有毒，国家规定大气中允许浓度为0.2mg/m3。（2） 臭氧为强氧化剂，对多种物品有损坏，浓度越高对物品损害越重，可使 铜片出现绿色锈斑、橡胶老化，变色，弹性降低，以致变脆、断裂，使织物漂白褪色等。使用时应注意。 （3） 多种因素可影响臭氧的杀菌作用,包括温度、相对湿度、有机物、pH、水的浑浊度、水的色度等。使用时应加以控制。十、含量測定： 在500ml錐形帶塞玻璃瓶中

3、，加入350ml蒸餾水和20ml20%KI溶液，在排氣管分流取臭氧氣2L通入錐形瓶，再滴5ml濃度爲3mol/L的H2SO4溶液，靜置5分鍾後用0.1000mol/L的Na2S2O3滴定，反應至淺黃色時加ml0.5%的澱粉指示劑，滴定至無色，計算消耗的量，每毫升mol/l的Na2S2O3溶液相當于48.00mg的O3。O3濃度（毫克/升）=MV481000/22100=12MV 式中：M=克分子濃度，應标定小數點後四位；V=消耗毫升數。當O3濃度較高時，可以取1升臭氧化氣，則計算公式爲O3濃度（毫克/升）=24MV生物洁净室臭氧消毒的残余污染的研究2009年11月11日来源：说仪网近年来，臭氧

4、技术已在医学、卫生、食品、饲养业、养殖业、食品储藏保鲜、化工生产、大气净化、污水处理和饮用水杀菌消毒等行业得到广泛应用，取得了显著效果。臭氧因其强氧化能力，可以破坏微生物的细胞壁，进而割断其核酸，使其丧失生命力，而且采用臭氧消毒具有快速，无二次污染（衰变为氧气），杀菌效果好等多个优点，因此在医院洁净室和食品、制药等有洁净要求的厂房内，利用高浓度的臭氧进行杀毒已经相当普遍；然而另一方面臭氧也是一种室内污染气体，对人体软组织和呼吸道器官等有不同程度的伤害，据医学研究表明臭氧是导 致肺气肿、慢性鼻炎、支气管炎等多种呼吸道疾病的重要原因之一。所以，在现在提倡臭氧消毒的同时，高浓度臭氧消毒后，在建议的时

5、间内臭氧的浓度是否可以降到国家标准规定的允许值，很值得我们探讨。鉴于这个原因，我们对某制药厂房臭氧消毒结束后的臭氧浓度进行了检测和分析。1 预测模型的建立理论上，利用质量平衡方程和一阶衰减模型（the first-order decay model），由于臭氧是一种强氧化剂，具有强氧化性，它和很多物质都发生反应，因此Kd 包括的因素较多，主要包括臭氧的自然衰减系数，臭氧与洁净室内墙壁的反应系数，在臭氧的输送过程中，臭氧与空调系统各部件（过滤器，送、回风管道，机组表面）的反应系数等；通常情况下Kd的值是通过在臭氧发生器打开时，浓度上升时的数据进一步回归得到的。2 测试方法和测试过程2.1 空调系

6、统空调系统主要负责注射器灌装、配制等区域的万级的洁净区。整个系统的送风量为19876m3/h（新风量为33%），回风量为12722m3/h，排风量为4620 m3/h，被消毒洁净区的总体积为563 m3；被测试洁净室的送风量为2811m3/h，回风量为969 m3/h，换气次数为54.9 1/h，体积为51.5 m3。首先，开启臭氧发生器，使被消毒的洁净室室内的臭氧浓度升高，当臭氧浓度达到稳定时，关闭臭氧发成器，打开通风系统，使得臭氧开始被稀释和衰减，同时开始测消毒后臭氧在该洁净室内的衰减情况。2.2 臭氧的产生本次测试的臭氧消毒的生物洁净室所采用的高浓度臭氧，是通过臭氧发生器产生的。臭氧发生

7、器安装的具体位置通常有三种：安装在空调系统的送风道中；安装在空调系统的回风道中；安装在空调机组内。该制药公司消毒系统的臭氧发生器安装在空调机组内。所选臭氧发生器是一台康尔公司生产的内置式臭氧发生器（型号KCF-G60），发生量为606g/h。由于臭氧本身的衰减和室内的温度、湿度有密切关系，因此在打开臭氧发生器之前，要相应的关闭空调系统的加湿，加热段。为了使臭氧在空调系统中形成内循环，应关闭新风和排风，开机12小时后，关闭臭氧发生器；打开通风系统，以保证臭氧浓度可以在规定时间内降到标准允许值。2.3 采样点位置室内臭氧浓度采样点，位置位于空调系统中的一间污染物有严格要求的洁净室内，该洁净室的尺寸

8、为2.29.02.6m3，共有4个送风口，一个回风口，一个排风口，两扇向内开启的门（在测试期间关闭）；采样点的高度1.5m。2.4 臭氧浓度的检测和记录臭氧浓度的检测采用ZX-01型紫外吸收式臭氧分析仪。该臭氧分析仪的量程010ppm，最小可检测量0.004ppm，精度为二级，前面显示器显示数字是四位或五位，RS232接口，采样气体流速500ml/min，仪器工作温度范围1535，标准温度是251；相对湿度范围095%。臭氧浓度的记录是通过数据线与计算机联接，由相应的程序每6秒记录一次，计算机自动记录和保存。为了测试人员的安全，测试人员和仪器放在该空调系统的外部，而向被测洁净室内通入一根采样管

9、，通过采样管和仪器的进气口相连，用来测试和记录洁净室内任意时刻的臭氧浓度。3 测试结果讨论与分析当室内臭氧的含量达到稳定值时，关闭臭氧发生器时，此时被测房间的臭氧浓度为1.5371.545ppm（3.07mg/m3），也就是衰减时的初始浓度。打开通风系统，通入的新风的臭氧浓度为0.014ppm（0.028 mg/m3）。通过对浓度上升时的数据进行回归，得到臭氧在本空调系统中的衰减系数Kd的值为0.126 1/h，再利用一阶模型和公式（3）可预测室内臭氧随时间衰减的浓度，因此洁净室在臭氧消毒后，臭氧进入衰减期浓度的预测值和实测值关系如下图3所示：国家标准（GB/T18883-2002）规定的室内

10、所允许的臭氧浓度值为0.16mg/m3（0.08ppm）。由图3可以看出，通过一阶衰减模型的预测值，需要经过大约25分钟的衰减，室内可达到允许值；而实际测试的结果是，在打开通风系统13.5分钟后，室内臭氧浓度便降到了0.075ppm。厂家建议经过30分钟后可进入室内，由图3可以看出该预定时间内，臭氧的浓度可以降到规定的允许值，可以达到对人员的劳动保护要求。实测浓度曲线和通过模型的预测浓度曲线的基本相同，证明一阶衰减模型可以对用于气体在室内衰减的浓度研究。实测曲线和预测曲线之间的差异，更说明了臭氧在室内的衰减是一个很复杂的过程，比如臭氧的衰减和室内的臭氧浓度有很大关系，同时室内的可与臭氧反应的有

11、机成分也影响衰减系数Kd，Kd值是通过数学回归得到的，也具有一定的误差。因此，在处理臭氧这种很活泼的物质时，应考虑全面并完善一阶衰减模型。4 结论臭氧消毒已经在许多行业被广泛采用，本文对制药厂房的臭氧消毒后的残余污染的研究，表明在臭氧消毒后存在残余污染，但如果采取较好的通风措施，可以使残余污染降到标准以下。该消毒形式消毒后的臭氧含量，在预设时间内降到了国家规定的允许值，达到了劳动保护和人员安全的要求。但是，由于该臭氧发生器打开阶段，空调自控系统不能关闭新风和排风，所以，臭氧的浓度并没有达到预计的浓度值。如果臭氧的浓度达到了预定值，它的衰减情况如何，有待我们进一步研究，同时建议在采用臭氧消毒时，

12、不要单独考虑其优点，应该优缺点兼顾，在消毒后可进入消毒区的时间的设定上，要充分考虑人员健康和安全。理论上，利用质量平衡方程和一阶衰减模型（the first-order decay model），得到臭氧产生和衰减的模型如公式（1）所示，公式（1）通常用来预测室内臭氧从产生到衰减整个过程中任意时刻的臭氧浓度：公式（1）进行求解得公式（2），即室内臭氧浓度随时间变化的浓度值： （2） 其中：C: 洁净室室内臭氧浓度，mg/m3;C0: 洁净室室内臭氧的背景浓度，mg/m3;S: 臭氧的发生源，mg/h;V: 被测洁净室的体积，m3;T：时间，h；Kd: 臭氧在测试过程中的衰减系数，1/h;由于臭

13、氧是一种强氧化剂，具有强氧化性，它和很多物质都发生反应，因此Kd 包括的因素较多，主要包括臭氧的自然衰减系数，臭氧与洁净室内墙壁的反应系数，在臭氧的输送过程中，臭氧与空调系统各部件（过滤器，送、回风管道，机组表面）的反应系数等；对于臭氧的衰减过程室内臭氧的浓度值，也就是说关闭臭氧发生器，S=0, 则公式（2）简化为： （3） 臭氧发生器关闭后，室内臭氧的初始浓度，mg/m3;三、消毒空间即时臭氧总量的计算公式的得出设：杀灭空间内的臭氧量为m，（m=f（t）是时间的函数）A为单位时间的投放量= ln2/为衰减函数，（为某一温度下的半衰期）则有微分方程：dm=Adt-mdt（4）意思是：在dt时间

14、内，臭氧的增加量dm等于单位时间内臭氧投放量乘以dt，减去在dt时间内的衰减量dm/dt=A-m这是一个一阶线性非齐次方程，其标准式为y+p（x）y=q（x）其通解为 y=e-p（x） dxq（x） ep（x） dxdx+c对于我们的方程：y=m p（x）= q（x）=A x=t 代入通解： m=e-dtA ep（x） dxdt+c1积分得 m=e-tA etdt+c1再积分得 m=e-t（A/）（et+ c2）+c1 化简 m=e-t（A/）et+ （A/）c2+c1令（A/）c2+c1=c 则m=e-t（A/）et+c化简 m=A/+c e-t代入初始条件：当t=0时，还没有臭氧投放，则m

15、=00=A/+ c e-0 （c e-0=1）得 c=-A/代入 m=A/-（A/）e-tm=A/（1- e-t）（5）（5）式即为我们在灭菌方案中用的臭氧即时总量计算公式。四、臭氧投放量和投放时间式（5）m=A/（1- e-t）全面描述了臭氧投放量、衰减量和时间之间的关系。A为单位时间的臭氧投放量为衰变系数 = ln2/为臭氧半衰期 由实验确定m为消毒空间内的即时臭氧总量 它是时间的函数 m=f（t）至此，只要知道单位时间臭氧投放量，臭氧半衰期，任何时间t时的消毒空间内的臭氧量便能得出。例题:对于1500m3的消毒空间要达到15PPM，（30mg/ m3）的臭氧浓度，空间内的臭氧总量应为：m

16、=1500m3x30 mg/ m3=45g 如果用一台80g/h的臭氧发生器,即A=80g/h的臭氧发生器,开多少时间能达到要求.（1）25 OC时的为1小时，代入（5）式有：45=80/ln21-e（- ln2/）t计算 1-e（- ln2/）t=0.39e（- ln2/）t=0.61两边取以e为底的对数 tln2=0.495t=0.71小时注意:仅仅是达到15ppm的臭氧浓度的时间,还需加作用0.5小时的保持臭氧浓度时间,则开启臭氧发生器的时间应为T=0.71+0.5=1.21小时（2）若气温高于35OC，则=0.5小时45=80/（2ln2）1-e（- 2ln2）1-e（- 2ln2）t

17、=0.7796e- 2 tln2=0.220取对数： 2tln2=1.5t=1.5/（2ln2）t=1.5/1.386t=1.08小时（3）T=1.08+0.5=1.58小时（三）空气中臭氧浓度和灭菌浓度空气中臭氧浓度的单位一般有两种，ppm和mg/m.空气中的臭氧浓度高低和细菌杀灭率直接相关。一般说来浓度高杀灭率高，浓度低杀灭率低。另外它和环境的相对湿度有关，相对湿度大于70%以上杀灭有效，低于40%杀灭无效。Ppm是百万分之一质量比，即单位体积内空气中的臭氧的质量/空气的质量mg/m是每m空气中的臭氧的含量（mg）由于空气的质量随温度而变所以ppm和mg/m的换算1ppm=2 mg/m（室

18、温25）1ppm=2.14 mg/m（室温0）实践表明，当空气中的臭氧浓度达到15ppm或30 mg/m相对湿度大于70%其自然菌的杀灭率可达99%以上。空气中的臭氧浓度可用我公司CYQC-1型空气臭氧浓度速测仪进行测试。（四）水中的臭氧浓度和灭菌浓度水中的臭氧浓度的单位一般有两种mg/L和ppm.水中的臭氧浓度高低和细菌的杀灭率直接有关。水用臭氧消毒灭菌有一个阈值，一般水中的剩余臭氧浓度达到0.3mg/L，水中的细菌繁殖体，真菌繁殖体，几分钟顷刻被杀灭。水溶性病毒的杀灭更容易。所谓剩余臭氧浓度，就是用臭氧把水中的有机物、微生物和其他可被氧化的物质氧化后，水中剩余的臭氧浓度。一般臭氧加到水中以

19、后，过1030分钟测出的浓度已可认为是剩余臭氧浓度。综上所述，一般经过中空纤维超滤，反渗透膜过滤过的净水，剩余臭氧浓度达到0.30.6 mg/L，大肠杆菌、菌落总数都能达到零指标。只要防止二次再污染（如瓶子、盖子的污染）微生物指标不会有大问题。但真菌孢子、藻类孢子的杀灭比较困难。要0.81 mg/L才能杀灭。但0.6 mg/L以上的臭氧浓度有可能影响水的口感，用户要注意。没有经过过滤的水，如过细菌和污物结成团杀灭也就比较困难了。Ppm是百万分之一的质量比，即单位体积水中臭氧的质量/水的质量mg/L是每升水中臭氧的质量。不考虑水随温度变化而密度有微小变化的因素，可以认为水中的臭氧浓度1ppm=1

20、 mg/L水中臭氧浓度可用我公司的CHYC-1型臭氧浓度速测仪进行测试。（五）为什么用臭氧对空气消毒时，空气湿度高，消毒效果好？臭氧消毒机理是：臭氧中的原子态氧有强烈的氧化作用，能将细菌的细胞壁（膜）破坏，使其不能繁殖。也能浸透细胞壁，进入细菌内部破坏其新陈代谢必须的原酶。臭氧会进入细菌的细胞壁。当空气湿度高，细菌的细胞壁会被软化，臭氧容易浸入细胞壁和细胞内部，氧化破坏细菌原酶，杀灭细菌，所以，当空气湿度高时臭氧杀菌效果好。但是特别要指出的是，开放式臭氧发生器特别是沿面放电的开放式臭氧发生器，其气源就是室内空气，如果湿度高明显降低臭氧发生量，所以这是一对矛盾。所以建议湿度较高的车间空气消毒,用

21、CFY型臭氧发生器的集中外置式臭氧消毒方案比较合理,因为集中外置式臭氧消毒方案把消毒空间和臭氧生产隔离开了。（六）臭氧半衰期的概念是什么 臭氧极不稳定，两个臭氧分子能复合成三个氧气分子。O3 + O3 碰撞 3O2由于臭氧要复合成氧气，所以在水中或空气中，原有的臭氧浓度要不断的减少。臭氧浓度递减的速度可用半衰期来表示。半衰期是臭氧浓度减少到原来浓度一半所需要的时间。文献资料一般认为25时空气中的臭氧半衰期约为3040分钟；25是空气中的臭氧半衰期约为100分钟。温度越高O3复合越容易，半衰期越短。水温在4时中水臭氧的半衰期可达几天或更长。冬季加臭氧制水，特别要注意此问题。因此,要根据室温情况及

22、时增减臭氧投放量.制定合理的臭氧消毒工艺方案.（七）空气中臭氧投放量计算本节需要一定的高等数学知识,有兴趣的读者可以详细阅读.一般只需了解结果即可.一、概述：臭氧灭菌率和臭氧浓度有关。卫生部2002版消毒技术规范162页有关臭氧灭菌章节中指出，“采用20mg浓度的臭氧作用30分钟，对自然菌的杀灭率达到90%以上。”所以，达到一定浓度的臭氧浓度是保证自然菌杀灭率的关键。如果臭氧投放量为A，需消毒灭菌空间容积为V。空间内的臭氧浓度并不是A/V，因为投放不能瞬时进行，又因为臭氧要随时间而衰减。所以臭氧浓度随时间不断变化。当t=0时，在某一灭菌空间内的臭氧量为mo。随着时间的推移，mo的值要不断的减少

23、。当mo值衰减到1/2mo时的时间称为半衰期，定义为。二、衰变系数公式得出：臭氧浓度=（一定容积内的臭氧量M） 容积值。所以臭氧量M和臭氧浓度的关系十分明确。臭氧量M是随时间而变的变量，即M是时间t的函数。M=M（t）臭氧量M要随时间衰变。它的衰减速度可用dM /dt表示，并正比臭氧量M。即dM /dt=-M（1）其中为衰变系数，负号表示是衰减。解微分方程（1）：dM /dt=-M分离变量： dM /M=-dt两边积分： dM /M=-dtlnM=-t+cM=e-t+c=ece-t令ec=c则 M= c当t=0时，M=MO，初始条件代入上式MO = ce-0=1 得c= MO得解： M= MOe-t（2）令初试臭氧MO衰减到1/2MO时的时间为半衰期，则应满足：1/2MO= MOe-1/2=e- 1/2=1/e 2=e=ln2= ln2/ （3）（3）式为衰变系数和半衰期的关系。臭氧在空气中的半衰期在文献中比较乱。有的说是一小时，有的说是半小时。事实上，臭氧在空气中的半衰期是随空气温度、湿度而变化。我们通过实验得到了较为可信的数据。温度 35OC 30 OC 26 OC 23.5 OC 20 OC （分钟） 32 48 65 98 120在室温25 OC（70%相对湿度）半衰期为1小时可以认为是正确的，在大于35 OC的室温情况下的半衰期可以认为的半小时。ln2=1.