在第一讲中曾介绍过臭氧 O3是由一个氧分子 O2携带一个氧原子O构成,它是一种不稳定气态;在产生臭氧的同时还存在还原,当产生量与还原量达到相等时,便在消毒空间内形成一定的臭氧浓度。臭氧浓度不仅与臭氧发生器的臭氧发生量有关,还与周围的环境温度有关。以下我们就从环境温度对臭氧发生量的影响谈起,最后得出环境温度对臭氧消毒效果的影响。 一、环境温度与臭氧发生量的关系 实践发现:在常态下臭氧的还原速度与环境温度有着密切关系.在温度高时还原速度加快、数量也增加温度低时还原速度趋缓、数量亦减少,因此,根据这一物理现象,似乎在环境温度增加时消毒空间内的臭氧浓度将变小;反之,当环境温度降低时消毒空间内的臭氧浓度将趋大。 然而实践也发现:随着温度升高的同时游离氧原子的数量将增加,从而提升臭氧设备的臭氧发生量并有增强臭氧杀菌的作用。 表1列出了上海第二军医大学薛广波教授团队在相对湿度为70 -75%时、就环境温度变化对臭氧发生器的臭氧发生量影响作了检测,结果如如表一所示 表一:环境温度对臭氧发生器臭氧产量的影响 臭氧发生器开启工作时间(min) | 不同温度时产生的臭氧浓度(ppm) | 20-25°C | 33- 35°C | 5 | 65 | 差值 | 79 | 差值 | 10 | 189 | 124 | 194 | 115 | 15 | 246 | 57 | 256 | 62 | 20 | 270 | 24 | 273 | 17 | 30 | 285 | 15 | 289 | 16 |
由上表证明:随着温度的升高,臭氧发生器的发生量将作非线性增长,并逐渐趋向饱和,当达到一定温度后将会发生逆转,即臭氧的还原量将大于臭氧的增加量,使得臭氧浓度将因此而减小。在实际使用中通常要求环境温度控制在35°C以内。 二、 环境温度对臭氧杀菌效果的影响 在前面我们已讲过在给定消毒空间和臭氧设备的条件下,臭氧的杀菌效果取决于该设备的臭氧发生量与其对应的臭氧浓度的大与小,而臭氧浓度的大小又与环境温度存在一定的关系。以下我们来介绍不同环境温度时对臭氧杀灭率的影响。 表二列出了在相对湿度为70-74%条件下臭氧对空气中枯草杆菌黑色变种芽胞的杀灭率。 表二 环境温度对臭氧杀灭率的影响 作用时间(min) | 不同温度时的杀灭率(%) | 10- 12°C | 20-22°C | 30-32°C | 15 | 82.46 | 90.76 | 99.81 | 30 | 99.78 | 99.79 | 99.91 | 45 | 99.91 | 99.93 | 99.96 |
由表二表明: 1. 温度在30-32C时要比温度为10-12°C和20- 22°C时的杀灭率要高; 2. 在开机30分钟后温度对臭氧杀灭率的影响己不显著。 理论和实践结果表明,臭氧消毒的最佳环境温度宜于20°C-25°C。 必须指出:紫外线消毒和化学剂消毒对温度的依赖性更大,例如紫外线消毒的环境温度降为4°C 时,对空气中细菌、病毒等微生物的杀灭率只有27°C时的1/3了。 通过以上讨论我们可以得出以下结论:在给定消毒空间时,臭氧对空气中细菌、病毒等微生物的杀灭率,取决于臭氧发生器的臭氧发生量与对应的臭氧浓度以及周围的环境温度。
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