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臭氧的滅菌原理

臭氧是一種強氧化劑，滅菌過程屬生物化學氧化反應。O3滅菌有以下3種形式：

1.臭氧能氧化分解細菌內部葡萄糖所需的酶，使細菌滅活死亡。

2.直接與細菌、病毒作用，破壞它們的細胞器和DNA、RNA，使細菌的新陳代謝受到破壞，導致細菌死亡。

3.透過細胞膜組織，侵入細胞內，作用于外膜的脂蛋白和內部的脂多糖，使 　　細菌發生通透性畸變而溶解死亡。

臭氧滅菌的優點

　　臭氧滅菌為溶菌級方法，殺菌徹底，無殘留，殺菌廣譜，可殺滅細菌繁殖體和芽孢、病毒、真菌等，并可破壞肉毒桿菌毒素。另外，O3對霉菌也有極強的殺滅作用。O3由于穩定性差，很快會自行分解為氧氣或單個氧原子，而單個氧原子能自行結合成氧分子，不存在任何有毒殘留物，所以，O3是一種無污染的消毒劑。O3為氣體，能迅速彌漫到整個滅菌空間，滅菌無死角。而傳統的滅菌消毒方法，無論是紫外線，還是化學熏蒸法，都有不徹底、有死角、工作量大、有殘留污染或有異味等缺點，并有可能損害人體健康。如用紫外線消毒，在光線照射不到的地方沒有效果，有衰退、穿透力弱、使用壽命不長等缺點。化學熏蒸法也存在不足之處，如對抗藥性很強的細菌和病毒，則殺菌效果不明顯。

臭氧滅菌存在的問題

臭氧消毒作為氯消毒de替代方法,在飲用水處理中被越來越多地應用。試驗表明,臭氧幾乎對所有細菌、病毒、真菌及原蟲、卵囊都具有明顯的滅活效果。但是臭氧氧化含有溴離子的原水時會產生溴酸根。溴酸根已被國際癌癥研究機構定為2B級潛在致ai物,WHO建議飲用水的最大溴酸根含量為25μg/L,美國環保局(USEPA)飲水標準中規定溴酸根的最高允許濃度為10μg/L。臭氧氧化過程中溴酸鹽的生成有臭氧氧化和臭氧/氫氧自由基氧化兩種途徑,控制溴酸鹽可以從控制其形成和生成后去除兩個方面進行。降低pH、添加氨氣、氯-氨工藝和優化臭氧化條件是控制溴酸鹽形成的方法,溴酸鹽生成后則可以利用物理、化學和生物方法去除。因此要實現臭氧、致病菌與溴酸鹽三者的平衡需進一步探討臭氧滅菌機理及溴酸鹽控制方法。所以桶裝水買回家后別急著飲用，保險的辦法是先放上一兩天，讓水中的溴酸鹽分解成無害的溴化物后再喝不遲。 　　

臭氧空氣消毒注意事項

1、臭氧對人體呼吸道粘膜有刺激，空氣中臭氧濃度達1mg/L時，即可嗅出，達2.5-5mg/L時，可引起脈膊加速、疲倦、頭痛，人若停留1小時以上，可發生肺氣腫，以致死亡。故消毒用臭氧消毒空氣，必須是在人不在的條件下，消毒后至少過30分鐘才能進入。

2、臭氧為強氧化劑，對多種物品有損壞，濃度越高對物品損壞越重，可使銅片出現綠色銹斑、橡膠老化，變色，彈性減低，以致變脆、斷裂，使織物漂白褪色等。

臭氧滅菌的效果

臭氧滅菌的速度和效果是無與倫比的,它的高氧化還原電位決定它對氧化、脫色、除味方面的廣泛應用，有人研究指出，臭氧溶解于水中，幾乎能夠殺水中一切對人體有害的物質，比如鐵、meng、鉻、liu 酸鹽、酚、ben、氧化物等，還可分解有機物及滅藻等。

臭氧消毒滅菌方法與常規的滅菌方法相比具有以下特點：

（1）、高效性。臭氧消毒滅菌是以空氣為煤質，不需要其他任何輔助材料和添加劑。所體包容性好，滅菌徹底，同進還有很強的除霉、腥、臭等異味的功能。 　　（2）、高潔凈性。臭氧快速分解為氧的特征，是臭氧作為消毒滅菌的獨特優點。臭氧是利用空氣中的氧氣產生的，消毒過程中，多余的氧在30分鐘后又結合成氧分子，不存在任何殘留物，解決了消毒劑消毒方法產生的二次污染問題，同時省去了消毒結束后的再次清潔。

（3）方便性。臭氧滅菌器一般安裝在潔凈室或者空氣凈化系統中或滅菌室內（如臭氧滅菌柜，傳遞窗等）。根據調試驗證的滅菌濃度及時間，設置滅菌器的按時間開啟及運行時間，操作使用方便。

（4）、經濟性。通過臭氧消毒滅菌在諸多制藥行業及醫療衛生單位的使用及運行比較，臭氧消毒方法與其他方法相比具有很大的經濟效益及社會效益。在當今工業快速發展中，環保問題特別重要，而臭氧消毒卻避免了其他消毒方法產生的二次污染。 　　

臭氧消毒de領域

國內的臭氧技術逐漸的成熟，臭氧也慢慢被人們所熟知，由于它的消毒能力極強從而代替了常規消毒被應用到各個領域： 　　　　

水果蔬菜保鮮消毒領域：水果、蔬菜的運輸、貯藏一直是急需解決的問題，處理不當將帶來極大損失。據悉，我國每年有30-40%的蔬菜因儲運不當和局部積壓而成為垃圾。臭氧與負離子共同作用有極好的果蔬保鮮功能，因此利用臭氧技術可以大大延長果蔬的保鮮、貯存時間，擴大其外運范圍。另外，臭氧技術還可以用于凈菜處理中的殺菌消毒。日本川島播磨重工業公司開發了利用臭氧水自動對蔬菜進行殺菌的系統。據其研究，與目前用于蔬菜殺菌的次氯酸鈉相比，低濃度臭氧水殺菌迅速高效，沒有二次污染。

通過實驗對比臭氧水和次氯酸鈉對很容易在蔬菜中繁殖的枯草菌的殺菌效果發現，用濃度為50ppm的次氯酸鈉殺菌2分鐘后細菌還沒有被殺死，而用濃度為5ppm的臭氧水殺菌20秒后99.9%的細菌被殺死。臭氧水將成為最佳的蔬菜殺菌劑。同時，臭氧水能有效氧化蔬菜水果表面農藥，降低農藥殘留量，保護身體健康。 　　　　

食品行業消毒領域：在飲料、果汁等生產過程中，臭氧水可用于管路、生產設備及盛裝容器的浸泡和沖洗，從而達到消毒滅菌的目的。采用這種浸泡、沖洗的操用方法，一是管路、設備及盛裝容器表面上的細菌、病毒大量被沖淋掉；二是殘留在表面上的未被沖走的細菌、病毒被臭氧殺死，非常簡單省事，而且在生產中不會產生死角，還完全避免了生產中使用化學消毒劑帶來的化學毒害物質排放及殘留等問題。另外，利用臭氧水對生產設備等的消毒滅菌技術結合膜分離工藝、無菌灌裝系統等，在釀造工業中用于醬油、醋及酒類的生產，可提高產品的質量和檔次。

在蔬菜加工中的應用，如小包裝蔬菜如傳統的榨菜、蘿卜、小黃瓜等食品加工中，很多企業為延長產品的保質期，往往采用包裝后高溫殺菌的工藝，這樣不僅對產品的色澤、質地等帶來了不利的影響，而且還消耗了大量的能源。利用臭氧水冷殺菌新技術可避免傳統加工工藝對產品質量帶來的不利影響，并且可提高產品質量，降低生產成本。

在水產制品加工中的應用，在冷凍水產品的凍前處理中，通過臭氧水噴淋殺菌對水制產品的衛生指標可以起到良好的控制作用。

在冷庫中的應用主要有三個方面：一是殺滅微生物—消毒殺菌；二是使各種有臭味的無機物或有機物氧化一除臭；三是使新陳代謝產物氧化，從而抑制新陳代謝過程。 　

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