臭氧在中央空調(diào)中的應(yīng)用，以藥品生產(chǎn)行業(yè)中央空調(diào)凈化系統(tǒng)來說明臭氧的運(yùn)用。
一、利用中央空調(diào)凈化系統(tǒng)（HVAC）對(duì)潔凈區(qū)進(jìn)行消毒
在制藥廠，一般說，潔凈區(qū)面積較大，多用中央空調(diào)凈化系統(tǒng)完成對(duì)各潔凈區(qū)的凈化消毒。其方法是將臭氧發(fā)生器直接安裝在中央空調(diào)凈化系統(tǒng)的送、回風(fēng)主管道中 或凈化空調(diào)箱內(nèi)中效過濾器后端，電源控制箱置于機(jī)房內(nèi)。消毒時(shí)關(guān)閉約90%的新風(fēng)進(jìn)口閥門和對(duì)外排放閥門，使HVAC系統(tǒng)與潔凈區(qū)形成內(nèi)循環(huán)狀態(tài)。每日做 空氣滅菌只需開機(jī)1~1.5小時(shí)左右，代替化學(xué)試劑熏蒸蒸作大消毒也只需2~2.5小時(shí)。用該方案滅菌的優(yōu)點(diǎn)是：利用凈化風(fēng)作為臭氧的載體（每分鐘約 60m3的風(fēng)量通過臭氧發(fā)生器即可），可以使臭氧迅速擴(kuò)散到HVAC系統(tǒng)所控制的潔凈室內(nèi)，而且臭氧濃度分布均勻，在潔凈區(qū)域內(nèi)不增加任何消毒設(shè)備，即可 達(dá)到潔凈室的滅菌目的；同時(shí)對(duì)HVAC系統(tǒng)起到殺滅雜菌和霉菌的效果。實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，臭氧還能對(duì)高效過濾器起到溶菌疏導(dǎo)的作用，延長其使用壽命。
二、臭氧在制藥行業(yè)中央空調(diào)系統(tǒng)中應(yīng)用的濃度標(biāo)準(zhǔn)
臭氧對(duì)空氣中的微生物的滅活濃度和物體表面沉降的微生物的滅活濃度，根據(jù)衛(wèi)生部1991年12月頒布的《消毒技術(shù)規(guī)范》第4.12臭氧應(yīng)用章節(jié)中第8.2 款消毒空氣中規(guī)定“對(duì)密閉的空氣用5~10mg/m3濃度（相當(dāng)于2.5~5ppm）的臭氧作用30分鐘；對(duì)物體表面的沉降菌落需要20~30mg /m3，（相當(dāng)于10~15ppm）”。制藥行業(yè)應(yīng)用臭氧的目的是用來代替紫外線和化學(xué)熏蒸，對(duì)整個(gè)潔凈區(qū)空氣及機(jī)械設(shè)備、介質(zhì)材料表面的沉降菌落進(jìn)行大 消毒。需要的臭氧濃度為10~15ppm，相當(dāng)于每立方空氣中臭氧含量20~30mg。
三、中央空調(diào)系統(tǒng)臭氧應(yīng)用量的計(jì)算方法
設(shè)：V1為潔凈區(qū)空間體積，V2為HVAC系統(tǒng)空間體積，V3為保持潔凈區(qū)正壓所補(bǔ)充的新風(fēng)對(duì)臭氧造成的損失
則滅菌空間的總體積（V）計(jì)算為：V=V1+V2+V3
V3的確定：根據(jù)若干使用臭氧發(fā)生器消毒滅菌的廠家實(shí)踐，歸納出較為可靠的經(jīng)驗(yàn)公式如下：V3≈HVAC系統(tǒng)循環(huán)總風(fēng)量m3/h*25%（常規(guī)新風(fēng)更換 率）×10-20%（保持潔凈區(qū)正壓補(bǔ)充的新風(fēng)量）×39%（計(jì)算應(yīng)用臭氧時(shí)臭氧半衰期的預(yù)算值），即V3=HVAC系統(tǒng)循環(huán)總風(fēng)量×1~2%。
臭氧發(fā)生器的選擇：先按臭氧滅菌的效率，即參照《消毒技術(shù)規(guī)范》的標(biāo)準(zhǔn)確定臭氧滅菌的濃度（C）：對(duì)空氣中浮游菌，臭氧滅菌濃度為2~4ppm；對(duì)物體表 面的沉降菌落，濃度為10~15ppm（臭氧滅菌濃度參考衛(wèi)生部1991年12月《消毒技術(shù)規(guī)范》）。臭氧的自然半衰期（S）,參比狀態(tài)下為23min左 右，一個(gè)小時(shí)的衰退率為61%。設(shè)計(jì)：應(yīng)用臭氧滅菌60min時(shí)達(dá)到要求濃度后，繼續(xù)保持異端時(shí)間（1~1.5小時(shí)），即可得到機(jī)械設(shè)備和建筑物體表面沉 降菌落徹底殺滅的作用，達(dá)到化學(xué)熏蒸大消毒的效果。
例：滅菌空間總體積（V）為1000m3，滅菌要求為替代化學(xué)熏蒸大消毒，對(duì)設(shè)備和建筑物體表面沉降菌落進(jìn)行滅菌。按照上述要求空氣中臭氧濃度（C）應(yīng)達(dá) 到10ppm以上（在工作狀態(tài)下，折算為19.63mg/m3），臭氧發(fā)生器工作一小時(shí)后臭氧自然衰退率（S）為61%，需選擇機(jī)器的臭氧發(fā)生量g /h（W）：
W=CV/（1-S）=19.63×1000/(1-61%)≈50.33(g/h)
可選擇每小時(shí)產(chǎn)量為50g的臭氧發(fā)生器。
在氣相條件中，臭氧殺滅微生物的效果，取決這幾個(gè)主要因素：臭氧閥值濃度，即當(dāng)臭氧空氣 濃度在達(dá)到此濃度要求時(shí)，才能具有殺滅微生物的能力；微生物種類；處理時(shí)間；臭氧分布方式；空間內(nèi)的溫度和濕度條件；室內(nèi)墻面、頂棚、地板及其他裝飾材料 的還原性影響等。氣相條件下，臭氧對(duì)微生物的殺滅效果是有區(qū)別的，經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明，臭氧對(duì)人、動(dòng)物的致病菌、病毒具有很強(qiáng)的溶菌性殺滅作用。
影響氣相臭氧殺菌效果的環(huán)境因素主要是溫度和濕度。一般情況下，溫度低、濕度大則殺滅效果好，相對(duì)濕度＞70％，殺滅效果能很好的體現(xiàn)出來。這是由于相對(duì)濕度提高，可以使細(xì)胞膨脹、細(xì)胞壁變薄，使之更容易受到臭氧的滲透溶解。
臭氧的毒性、腐蝕性及安全性解釋：臭氧是無毒物質(zhì)安全氣體，談到它的毒性主要是其強(qiáng)氧化能力，在濃度高于1.5ppm以上時(shí)，人員須離開現(xiàn)場，原因 是臭氧刺激人的呼吸系統(tǒng)，造成呼吸系統(tǒng)的應(yīng)激性反應(yīng)，嚴(yán)重的會(huì)造成可逆性傷害，為此，國際臭氧協(xié)會(huì)（IOA）制定衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)：國際臭氧協(xié)會(huì)：0.1ppm， 接觸10小時(shí)；美 國：0.1ppm，接觸8小時(shí)；中 國：0.15ppm，接觸8小時(shí)，臭氧濃度在0.02ppm時(shí)，嗅覺靈敏的人便可覺察，稱為感覺臨 界值，濃度在0.15ppm時(shí)為嗅覺臨界值，一般人都能嗅出，也是衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)。當(dāng)濃度達(dá)到1-10ppm時(shí)，稱為刺激范圍。事實(shí)上安全使用臭氧完全可以保 證人的健康不受危害。臭氧應(yīng)用一百多年來，至今世界上無一例因臭氧中毒死亡事故發(fā)生。
在具體使用中，臭氧消毒過程應(yīng)與人員隔離，一般的臭氧發(fā)生裝置都是自動(dòng)控制的，只要設(shè)定好相關(guān)參數(shù)，即可以實(shí)現(xiàn)無人職守，這與化學(xué)消毒劑噴霧消毒需要專門培訓(xùn)過的人員現(xiàn)場操作相比，對(duì)人員的身體健康更有保證。
臭氧具有很強(qiáng)的氧化性，臭氧可以氧化很多金屬，鋁、鋅、鉛與臭氧接觸會(huì)產(chǎn)生氧化腐蝕，但含25％Cr的鉻鐵合金（不銹鋼）基本上不會(huì)受臭氧腐蝕。
臭氧對(duì)普通橡膠腐蝕作用最大，所以在應(yīng)用中應(yīng)使用耐腐蝕的硅橡膠或添加耐腐劑的橡膠制品。
氧臭氧發(fā)生一般采用高壓電源供電，所以在有導(dǎo)電氣體或含烴類介質(zhì)存在的環(huán)境中應(yīng)杜絕使用，使用人員須按操作規(guī)程安全執(zhí)行。
不管是新風(fēng)閥還是個(gè)別產(chǎn)塵量大的房間生產(chǎn)時(shí)要開啟的“直排閥”，均要關(guān)閉的，就是在臭氧消毒時(shí)整個(gè)HVAC系統(tǒng)是一個(gè)較為“密閉的”空間效果更好。
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