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臭氧消毒用量

臭氧消毒用量的计算
洁净级别三十万级取消毒需要保持臭氧浓度N=5mg/M3,十万级取N=10 mg/M3,万级取N=30mg/M3,百级取N=40mg/M3。

臭氧总用量计算公式为:W=NV/(1-S),
式中,W-臭氧总用量(mg/M3);S-臭氧衰减率S=40%;V-总体积(M3);N-洁净区域消毒需要保持的臭氧浓度(mg/M3)。

其中V=V1+V2+V3,式中,V1-洁净区域总体积;V2-空调风道体积;V3-补充新风量造成臭氧损失的有效体积(V3=总风量×20%常规新风更换率×10%(保持洁净区域的正压补充新风量)×60%=总风量×1.2%) 。

臭氧发生器选型一般按以下方法计算:
1、 该药厂洁净厂房总体积设为V1
2、 送风管道体积设为V2
3、 为保持洁净区正压所补充的新风量,折算体积为V3
4、 整个洁净厂房洁净度级别
针对上述数据,可采用如下方案:
W=C×V/(1-S) (其中S--为臭氧的衰退系数一般取0.61,C—臭氧浓度)
参照卫生部《消毒技术规范》的标准确定臭氧灭菌的浓度C:
空气中浮游菌: 2--4ppm
物体表面的沉降菌落:10—15ppm
V= V1+ V2+ V3×(系统循环总风量m3/h×25%常规新风更换率)×10%(保持洁净区正压补充的新风量)×39%(计算应用臭氧量时臭氧半衰率的预算值)。

二 臭氧的安全用量
臭氧行业标准
(一)安全浓度工业卫生标准:
国际臭氧协会:0.1ppm 美国:0.1ppm 德国、法国、日本:0.1ppm 中 国:0.15ppm
(二)臭氧基本性质
*臭氧的英文名字叫 0ZONE ,分子式O3,分子量48, 是氧气(O2)的同素异形体,由三个氧原子组成,常温下臭氧是淡蓝色,草腥味气体,1ppm 臭氧 =1.963mg/m3,标准状态下,臭氧密度ρ= 2.144g/L,空气ρ= 1.293g/L。

臭氧在水中的溶解度大约是氧气的10-15 倍。

在水中稳定性较差。

*臭氧易分解,不稳定状态下在空气中臭氧的半衰期为 22.5 分钟,一个小时的衰退率为 61% ,空气型臭氧在水温25℃时其溶解度只有3-7mg/L,纯臭氧在水中的溶解度可达1372mg/L,在 1% 的臭氧水溶液中半衰期约为 16 分钟,且温度越高,湿度越大,半衰期越短。

(三)臭氧具有广谱、高效强氧化性,有四大功用:
灭菌、氧化、脱色、除味,且无残留物。

*国际卫生组织对其灭菌功效曾归纳比较,臭氧与其它杀菌剂对大肠杆菌的杀灭效果依次为:臭氧(O3) > 次氯酸(HCLO) > 二氧化氯(CLO2)> 银离子(Ag+)> 次氯酸根(CLO) > 高铁酸盐(Fe3+) > 氯胺(NHCL3)。

*臭氧具有很强的氧化性,除了金和铂外,臭氧化空气几乎对所有的金属都有腐蚀作用。

铝、锌、铅与臭氧接触会被强烈氧化,但铬铁合金(不锈钢)基本上不受臭氧腐蚀。

(四)空气应用浓度:
*作为空气除味与杀菌,要求臭氧浓度较低,如0.5ppm(1mg/m3),而物品表面消毒(杀灭微生物和去除化学污染)则要求提高几十倍的臭氧浓度。

*温度低,湿度大则灭菌效果好,尤其是湿度,相对湿度小于45%时,臭氧对空气中悬浮微生物几乎没有杀灭作用。

在60%时才逐渐增强,在95%时达到最大值。

*用臭氧消毒食品加工车间,0.5-1.0ppm即可杀灭空气中的80%的自然菌。

冷库消毒要求臭氧浓度6-10ppm,停机后封库24小时以上细菌杀灭率90%左右。

*在水果储藏期间,可用2-3ppm的臭氧可使霉菌的生长受到抑制,贮藏期可延长一倍。

用臭氧水对食品灭菌很简单,浓度在0.5-1.0ppm,就可以达到灭菌的目的。

(五)水中应用浓度:
*水中臭氧溶解度在0.1mg/L-10mg/L之间。

低值作为水消毒净化要求的最低浓度,高值作为“臭氧水消毒剂”可达到的浓度值。

臭氧具有解毒、防腐保鲜、除臭、除异味等作用。

*自来水臭氧净化,国际常规标准为0.4mg/L的溶解度值,保持4分钟,即CT值为1.6。

*瓶装水处理应达0.3-0.5mg/L的臭氧溶解度值,要求投加臭氧应满足1m3水 2gO3的发生量。

(六)臭氧的实际应用
*臭氧浓度在4mg/L时,对大肠杆菌(8404),金色葡萄球菌(ATTC6533),枯草杆菌芽胞(ATCC9372),空气混合菌,乙肝病毒等灭菌率均达到95%-100%。

*用臭氧浓度为4mg/L处理污水5-20min后:COD(还原性有机物的污染程度)降低40%;BOD(有机物的污染程度)降低60%-70%;致癌物质降低80%;色度降低60%。

*常规情况下,当空气中臭氧浓度达到0.5mg/L时,可杀死空气中的大部分(70%左右)的细菌和病毒;当空气中臭氧浓度达到0.6mg/L时,空气中的细菌和病毒的灭菌率在99%以上。

*臭氧现在广泛应用于大型自来水厂的水处理、工业废水的臭氧氧化处理、医院废水处理、游泳池水处理、城市污水处理、臭氧/生物活性炭处理、公共场所空气消毒杀菌处理。

臭氧总用量
W=NV/(1-S)*(1+x)/1000
其中:W→臭氧总用量(g/h)
V→灭菌空间总体积(m3)
S→臭氧衰减率 S=40%
X→补充新风所造成的臭氧损失的百分率30%-50% N→车间消毒需保持的臭氧浓度:
a.三十万级区、十万级 N=10PPM≈20mg/m3
b.万级 N=15PPM≈30mg/m3
c.百级 N=20PPM≈40mg/m3。

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