1、臭氧消毒的特點(diǎn)
　　臭氧發(fā)生器消毒滅菌方法與常規消毒滅菌方法相比具有以下特點(diǎn)：
　?。?）高效性：臭氧消毒不需要其他任何輔助材料和添加劑。消毒進(jìn)行時(shí)臭氧發(fā)生裝置產(chǎn)生一定量的臭氧，在相對密封的環(huán)境下，擴散均勻，包容性、通透性好，克服了紫外線(xiàn)殺菌存在的消毒死角的問(wèn)題，達到全方位、快速、高效的消毒殺菌目的。另外，由于它的滅菌廣譜，既可以殺滅細菌繁殖體、芽胞、病毒、真菌和原蟲(chóng)孢體等多種微生物，還可以破壞肉毒桿菌和毒素及立克次氏體等，同時(shí)還具有很強的除霉、腥、臭等異味的功能。
　?。?）高潔性：臭氧在環(huán)境中可自然分解為氧，這是臭氧作為消毒滅菌劑的獨特優(yōu)點(diǎn)。臭氧利用空氣中的氧氣產(chǎn)生的，消毒氧化過(guò)程中，多余的氧原子（O）在30分鐘后又結合成為分子氧（O2），不存在任何殘留物質(zhì)，解決了消毒劑消毒時(shí)，殘留物的二次污染問(wèn)題，同時(shí)省去了消毒結束后的再次清潔。
　?。?）方便性：臭氧殺菌設備一般安裝在室內或中央空調系統、空氣凈化系統中，或者是滅菌設備中（如臭氧消毒滅菌柜、傳遞窗等）?？筛鶕缇铦舛燃皶r(shí)間，自動(dòng)設置臭氧滅菌設備的定時(shí)控制，操作使用方便。而甲醛、環(huán)氧乙酸熏蒸消毒時(shí)間長(cháng)，而臭氧消毒可以天天定時(shí)開(kāi)啟使用。
　?。?）經(jīng)濟性：通過(guò)臭氧消毒滅菌在諸多制藥行業(yè)GMP中的應用，以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(jīng)濟效益和社會(huì )效益。
　　2、臭氧消毒的應用領(lǐng)域
　?。?）水體消毒：由于臭氧在水中的不穩定性，分解后產(chǎn)生氧化能力極強（比單原子氧還強）的羥基（OH）和單原子氧等，可有效的殺滅水中的各種細菌和病毒。國外把臭氧視作最為理想的水質(zhì)消毒凈化劑，很多大型水廠(chǎng)普遍采用臭氧來(lái)處理飲用水，我國的昆明自來(lái)水公司，深水集團、上海自來(lái)水公司也陸續采用臭氧對水質(zhì)進(jìn)行凈化消毒。
　　氯劑消毒水，可以產(chǎn)生致癌毒物三氯甲烷，如果氯劑投加量增多，三氯甲烷的生成量也就增多，隨著(zhù)人類(lèi)對致癌物質(zhì)毒性的研究深入，世界水質(zhì)協(xié)會(huì )，世界衛生組織等已經(jīng)不主張將氯劑用于飲水消毒。而臭氧用于飲水消毒有以下優(yōu)點(diǎn)：
　　氧化能力強，殺菌效率高，殺菌速度快，臭氧殺滅水中微生物的效率是氯劑的600－3000倍，可以殺滅水中所有的細菌、病毒、芽胞、孢子蟲(chóng)類(lèi)，還能殺滅藻類(lèi)等；
　　臭氧在水中的作用后，產(chǎn)物是無(wú)毒無(wú)害的氧氣，并且臭氧本身無(wú)永久的殘留性，還能增加水中溶解氧；有去色、除臭的作用，降低水的渾濁度；能氧化分解水中的鐵、錳、銀、鈷、懸浮顆粒、有機農藥和洗滌劑等，極大改善水質(zhì)。
　　水處理中臭氧的投加量要根據水的理化性質(zhì)、污染程度、接觸時(shí)間等設計。對于生活用水和飲用水消毒時(shí)，投加0.1－1mg/L即可，一般水體投加臭氧量0.5-1.5mg/L，接觸5－10分鐘，水中保持剩余臭氧濃度0.1-0.5mg/L。
　　臭氧也廣泛用于污水處理，由于臭氧的強殺菌能力，國外許多醫院采用臭氧處理污水，并取得了滿(mǎn)意的效果，試驗證明，當醫院排放污水中含有106—108個(gè)細菌/L時(shí)，投加臭氧濃度達10－20mg/L作用10－15分鐘，對細菌繁殖體的殺滅率達99.999％－100％，投加25－30mg/L作用15分鐘，對芽胞的殺滅率也可達99.999％以上。
　　臭氧用于飲用水、污水消毒的同時(shí)，還可以制成高濃度臭氧消毒水，對蔬菜、瓜果、食品用具、手和其他物品清洗、消毒。在日本，使用高濃度臭氧消毒水已經(jīng)成為消毒領(lǐng)域的重點(diǎn)，特別是，在1996年夏季，病原型大腸桿菌0517爆發(fā)性感染事件中，以前使用的次氯酸鈉、乙醇、乙酸等殺菌劑，在長(cháng)期的100－300ppm濃度下，致使大腸菌等革蘭氏陰性菌產(chǎn)生極強的抗藥菌變異，而作用機理完全不同的高濃度臭氧消毒水對此卻十分有效。而在日本的醫療衛生系統，抗青霉素金黃色葡萄球菌感染也成為嚴重的問(wèn)題，使用高濃度臭氧水進(jìn)行醫療人員洗手以及醫療器械消毒的解決辦法受到了重視。
　　日本在進(jìn)行臭氧水對醫療部門(mén)相關(guān)微生物的殺菌效果試驗中，對在平時(shí)經(jīng)常性接觸的，也是在醫院感染中重要的微生物作為測試樣本，如細菌：大腸桿菌IFO3301、銅綠色極毛桿菌IFO3445、金黃色葡萄球菌ATCC43300、表皮葡萄球菌IFO12993；病毒：皰疹病毒RF、腺病毒3型、科賽奇病毒B5FAULKNER、艾珂病毒7型WALLACE、流行感冒病毒PR8等，與氯劑消毒水對比，各供試菌在臭氧水濃度4mg/L作用10秒后即可全部殺死，而對照組在30秒后，仍有103mg/L以上的活菌數殘存。對于病毒，其結果由病毒半數組織培養感染量（TCID50）表示，TCID50減少103以上，可認為病毒滅活。在臭氧水4mg/L濃度作用下20秒，皰疹病毒、流行感冒病毒減少TCID50103以上，科賽奇B5病毒、艾珂7型病毒減少TCID50104以上，所以可以確認臭氧水對于醫療、制藥及食品加工領(lǐng)域中引起感染的細菌、病毒具有很好的殺滅作用。
　　在對醫護人員清洗手指附著(zhù)菌去除，供試菌體為抗青霉素金黃色葡萄球菌，對比組采用消毒用乙醇，MK212。對清洗后排水鑒定殺菌效果和排水二次污染，排水中菌數，對照組104，臭氧水僅為101。證明臭氧水殺菌效果明顯，而且對外界沒(méi)有造成二次細菌污染。
　　根據醫療器械及醫用材料基礎性生物學(xué)試驗標準：
　　細胞毒性試驗，對動(dòng)物固體毒性試驗即由人或動(dòng)物細胞進(jìn)行細胞毒性試驗，此次為小鼠成腺細胞，進(jìn)行吉姆薩染色，結果反映，臭氧水無(wú)細胞毒性或微小毒性。
　　過(guò)敏性試驗，皮膚過(guò)敏性試驗是人在某物質(zhì)反復暴露時(shí)，引起免疫反應障礙，檢查是否引起過(guò)敏癥狀。試驗采用最大值進(jìn)行，臭氧水注射土撥鼠皮內，結果均無(wú)紅斑、浮腫等過(guò)敏癥狀，無(wú)過(guò)敏反應。
　　眼粘膜刺激性試驗，在用4mg/L臭氧水滴眼時(shí)，無(wú)刺激、結膜，虹膜，角膜均無(wú)損傷，判定無(wú)眼粘膜一次刺激性。
　　皮膚累積刺激試驗，對新西蘭小白鼠背部皮膚連續在14天內，使用臭氧水擦抹，試驗動(dòng)物在試驗期間行為正常，毛及排泄物均無(wú)變化，皮膚無(wú)紅斑及浮腫，可以認為臭氧水連續使用時(shí)對皮膚無(wú)累積性刺激。
　　綜上所述，使用臭氧水消毒滅菌，是極其有效和安全的。對于一般細菌，1mg/L臭氧水已經(jīng)足以殺死。而對于病毒的滅活，我們建議應使用高濃度臭氧水。
　　臭氧水除了對試驗中所使用的供試細菌、病毒，還可以對諸如親脂性病毒和親水性病毒（包括甲肝HAV、乙肝HBV、丙肝HCV以及艾滋病毒HIV），綠膿桿菌，熒光假單胞菌屬，軍團菌屬，產(chǎn)黃桿菌屬，產(chǎn)堿桿菌屬，阿米巴原蟲(chóng)，人致病性真菌（如白色念珠菌屬）等等。
　　同樣，臭氧水也作為有效的治療手段，用于治療疾病。1902年J·H·Clarke的《醫療實(shí)踐手冊》中記述了臭氧水在治療貧血、糖尿病等疾病中的成功運用。1979年DR George Freibott開(kāi)始使用臭氧治療艾滋病患者。到今天，在德國、法國、意大利、俄羅斯、葡萄牙等歐盟國家臭氧療法已經(jīng)廣泛應用。在應用臭氧水處理產(chǎn)婦產(chǎn)后護理，燒傷病人清洗消毒方面，我國也有初步的研究。而英國皇太后在世時(shí)，之所以長(cháng)壽的秘訣，一個(gè)是隨身不離的熱水袋，再有就是堅持臭氧水注射保健。
　　在食品生產(chǎn)領(lǐng)域，臭氧水殺菌代替傳統的消毒劑也更顯示出卓越的優(yōu)勢，美國、歐盟等在公共用水和食品加工中已廣泛應用臭氧水。在蔬菜加工中，傳統的消毒滅菌方法是采用高溫殺菌工藝，不僅對蔬菜的色澤、口感、質(zhì)地等造成破壞，而且還消耗大量能源。利用臭氧水作為冷殺菌技術(shù)可避免傳統工藝對蔬菜質(zhì)量的破壞，提高產(chǎn)品附加值，同時(shí)也降低了成本。在相關(guān)試驗中，與二氧化氯對照比較，其蔬菜加工品的衛生指標達到無(wú)菌要求，殺菌效果優(yōu)于二氧化氯水溶液。
　　在對水產(chǎn)品，如魚(yú)類(lèi)等消毒凈化中，同樣對照氯劑消毒凈化，在儲藏時(shí)間、細菌繁殖率、味道、原生質(zhì)、外表等方面，臭氧水均優(yōu)于氯劑類(lèi)。在采用臭氧海水處理貝類(lèi)，經(jīng)過(guò)處理，貝類(lèi)自身潔凈速度加快，在研究的九個(gè)菌種包括大腸桿菌，假單胞菌屬綠膿桿菌和傷寒屬沙門(mén)氏菌等，總體上比采用氯劑對照組要減少1/100—1/1000。
　　臭氧水也可以用于制藥行業(yè)、食品加工行業(yè)的管路、生產(chǎn)設備及盛裝容器的浸泡和清洗，從而達到消毒滅菌的目的。采用高濃度臭氧水進(jìn)行浸泡、沖洗，一是管路、設備及盛裝容器表面的細菌、病毒被大量沖淋去除；二是殘留在表面上的未被沖走的細菌、病毒被臭氧殺死，使用簡(jiǎn)單，在醫藥生產(chǎn)和食品加工中不會(huì )產(chǎn)生死角，避免了生產(chǎn)中使用化學(xué)消毒劑帶來(lái)的化學(xué)毒害物質(zhì)的排放和殘留污染等環(huán)境問(wèn)題。
　?。?）空氣消毒：臭氧在空氣中可以彌漫到室內所有物品周?chē)涂臻g的每個(gè)角落，擴散性好，濃度均勻，不留死角，因此比紫外線(xiàn)更具有優(yōu)勢，而紫外線(xiàn)以光輻射方式殺菌，只有在照射到的位置達到照射強度標準才能有殺菌效果，而且臭氧的溶菌性消毒機理可以有效的殺滅空氣中的各種微生物。低于安全容許濃度（0.2mg/M3）的臭氧即對一般細菌繁殖體具有良好的殺滅作用。試驗用30 mg/M3濃度臭氧，作用15分鐘，對樣本醫院病房?jì)鹊淖匀痪臍缏省?2.7％，對氣溶膠中金黃色葡萄球菌，以0.12 mg/M3臭氧作用30分鐘，殺滅率達到99.9％以上，對枯草桿菌黑色變種芽胞以5.67 mg/M3濃度臭氧作用60分鐘，殺滅率≥99％。
　　采用氣相臭氧消毒的主要優(yōu)點(diǎn)：臭氧的最終分解物是氧氣，無(wú)殘留，對環(huán)境無(wú)任何公害；對所消毒物品，如器皿、餐具、食品等不會(huì )有任何殘留物，而且對原有物品的理化性質(zhì)影響較??；相對于其他消毒方式，如紫外線(xiàn)、藥劑熏蒸等，運行成本較??；適用范圍廣闊，沒(méi)有特別的限制條件。
　　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，即當臭氧空氣濃度在達到此濃度要求時(shí)，才能具有殺滅微生物的能力；微生物種類(lèi)；處理時(shí)間；臭氧分布方式；空間內的溫度和濕度條件；室內墻面、頂棚、地板及其他裝飾材料的還原性影響等。
　　臭氧對微生物的殺滅效果是有區別的，經(jīng)實(shí)驗證明，臭氧對人、動(dòng)物的致病菌、病毒具有很強的溶菌性殺滅作用。
　　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，尤其是濕度條件，相對濕度≤45％，臭氧對空氣中懸浮微生物幾乎沒(méi)有殺滅作用，相對濕度＞70％，殺滅效果才真正的體現出來(lái)。這是由于相對濕度提高，可以使細胞膨脹，細胞壁變薄，使之更容易受到臭氧的滲透溶解。

　　我們在空氣消毒用臭氧發(fā)生器的使用上建議：

　　空氣消毒用臭氧發(fā)生器的安裝。分體或移動(dòng)式放在單獨空間中，一般要放置高處，因為臭氧比重在空氣中較大，易下降，放置高處的目的主要是有利于臭氧的散播；在空間相對封閉的，如空氣自循環(huán)的無(wú)菌室，建議采用在閉路空氣循環(huán)系統中，加裝臭氧發(fā)生裝置，如組裝在空調機組、安裝在總送風(fēng)道或總回風(fēng)道中，在達到設定消毒時(shí)間后，使用活性炭吸附或催化劑還原進(jìn)行空氣消毒滅菌，這樣既可以達到空氣消毒的目的，同時(shí)還可以使工作人員不必離開(kāi)工作環(huán)境。目前該項技術(shù)在制藥行業(yè)無(wú)菌室的應用已經(jīng)十分廣泛和成熟，主要工作流程如下：空壓機—制氧機—臭氧發(fā)生裝置—空調總送風(fēng)管—各消毒凈化區。
　　空氣消毒用臭氧發(fā)生裝置的選用計算。利用臭氧消毒需要至少要達到閥值濃度，發(fā)生濃度低于閥值濃度，是達不到滅菌效果的，而濃度過(guò)高會(huì )造成運行成本增加，所以應該計算選用合適范圍的發(fā)生濃度的臭氧發(fā)生裝置。根據《消毒技術(shù)規范》和實(shí)踐應用數據，在GMP制藥車(chē)間的潔凈區，潔凈級別三十萬(wàn)級取消毒需要保持臭氧濃度N＝5mg/M3，十萬(wàn)級取N＝10 mg/M3，萬(wàn)級取N＝30mg/M3，百級取N＝40mg/M3。臭氧總用量計算公式為：W＝NV/（1－S），式中，W－臭氧總用量（mg/M3）；S－臭氧衰減率S＝40％；V－總體積（M3）；N－潔凈區域消毒需要保持的臭氧濃度（mg/M3）。其中V＝V1＋V2＋V3，V1－潔凈區域總體積；V2－空調風(fēng)道體積；V3－補充新風(fēng)量造成臭氧損失的有效體積（V3＝總風(fēng)量×20％常規新風(fēng)更換率×10％（保持潔凈區域的正壓補充新風(fēng)量）×60％＝總風(fēng)量×1.2％）。
　　濕度適當。臭氧的滅菌效果在濕度為70-80%條件下效果最理想，在濕度低于45%時(shí)效果較差，所以一般使用中，特別是制藥車(chē)間無(wú)菌室、病房等使用應注意在環(huán)境中適當增加濕度。 臭氧濃度。濃度掌握是空氣型臭氧發(fā)生器使用的關(guān)鍵，不同的用途應有不的濃度和時(shí)間來(lái)配合。比如一般的除味、除臭等，濃度掌握一般不超過(guò)0.05ppm。如果用于室內滅菌消毒則一般掌握在0.1-1ppm；如果用于食品保鮮或物體表面消毒則一般掌握在1-5ppm的濃度。當然這些濃度指標都是與時(shí)間量相關(guān)的，指的是整個(gè)空間傳播的散播濃度，而不是局部濃度。物體表面或病房區一般需要濃度都較高。
　　空氣消毒型臭氧發(fā)生器選型。由于臭氧只能就地生產(chǎn)，目前最經(jīng)濟也是技術(shù)成熟的產(chǎn)生臭氧的方式為電暈放電，而用于空氣消毒用臭氧發(fā)生器多是使用陶瓷片高頻放電的模式，它具有結構簡(jiǎn)單、性能可靠、運行費用低及調節靈活等優(yōu)點(diǎn)。
　　臭氧空氣消毒的安全性。臭氧安全性在廣泛的動(dòng)物和人體試驗中，主要暴露途徑為吸入法，持續、長(cháng)期的吸入試驗顯示臭氧不致癌（NTP，1995）；但是對動(dòng)物和人體的呼吸系統有明顯的刺激作用，在暴露環(huán)境中，可影響呼吸功能。所以，我們建議，使用臭氧消毒空氣，應在無(wú)人環(huán)境下進(jìn)行，在消毒完畢半小時(shí)后，人員方可進(jìn)入。

　　臭氧空氣消毒的適用領(lǐng)域：
　　制藥行業(yè)的GMP驗證空氣消毒。潔凈生產(chǎn)區的中央空調凈化系統、臭氧滅菌柜、其他沒(méi)有中央空調系統的生產(chǎn)用空間滅菌，這是部分使用臭氧消毒的制藥企業(yè)，沈陽(yáng)濟世制藥有限公司、大連珍奧藥業(yè)有限公司、上海慶安藥業(yè)有限公司、吉林敖東藥業(yè)集團延吉股份有限公司、福建興安藥業(yè)有限公司等，臭氧作為空氣消毒的主要手段為這些企業(yè)的GMP驗證作出了重要的貢獻。
　　醫院空氣消毒。醫院病房、門(mén)診手術(shù)室、治療室等，日本使用臭氧作為空氣消毒的醫院就有札幌自衛隊醫院、名古屋保健生大學(xué)等28所醫院，使用臭氧技術(shù)處理食品、衛生保健的單位和醫院達53家之多，臺灣使用臭氧的有榮民總醫院等51家，國內的有北京醫院、北京佑安醫院等。
　　軍用空氣消毒。西方國家已經(jīng)研制出軍用臭氧空氣消毒產(chǎn)品，，如在太空艙、潛水艇、坦克及其其他軍用車(chē)船的艙體安裝臭氧發(fā)生裝置，凈化空間環(huán)境，消毒殺菌。此類(lèi)產(chǎn)品由蓄電池或光電池供電。
　　家庭空氣消毒。隨著(zhù)城市環(huán)境污染的加劇，家庭空氣凈化器市場(chǎng)前景廣闊，將臭氧發(fā)生裝置移植于空調中，在空氣出口處安裝臭氧催化分解、吸附裝置，這樣既可以制冷制熱，還可以利用室內循環(huán)風(fēng)對空氣進(jìn)行消毒、凈化，分解后的氧氣和負離子可以使室內空氣保持清新。另外，空氣消毒用臭氧發(fā)生器也可在賓館、飯店、商場(chǎng)、劇院等公共空間使用。在家庭和公共環(huán)境中應用臭氧進(jìn)行空氣消毒時(shí)應注意：臭氧的殺菌效果K為臭氧實(shí)際濃度C與作用時(shí)間T的乘積即K＝C×T，而臭氧實(shí)際濃度C為達到殺菌閥值濃度Cmin時(shí)，即使延長(cháng)時(shí)間，在實(shí)際運行中，恐怕也是沒(méi)有殺菌效果的。臭氧用作空氣消毒應按不同應用空間、不同的殺菌消毒目的，而配置不同的臭氧產(chǎn)量和臭氧發(fā)生濃度的臭氧發(fā)生裝置，臭氧發(fā)生濃度是指以自然擴散方式的按固定體積內30分鐘的濃度計，單位為mg/m3，臭氧產(chǎn)量是由臭氧發(fā)生濃度與時(shí)間累積計算出來(lái)的，臭氧產(chǎn)量、臭氧發(fā)生濃度是最基本的參數標準。所以以空氣消毒為目的的臭氧消毒產(chǎn)品應標注消毒濃度與消毒時(shí)間指標。還有兩個(gè)通用指標，即應用空間的臭氧安全指標和產(chǎn)品使用壽命指標等，也是需要向使用者注明的。
　?。?）臭氧對物品表面消毒：
　　臭氧對物品表面的微生物也同樣具有殺滅效果，應用也十分廣泛如對餐具、玩具、器皿、醫療器具等進(jìn)行消毒、滅菌，現在市場(chǎng)上的臭氧消毒柜，臭氧可彌漫在器具周?chē)M(jìn)行殺菌，耗電少，殺菌效果顯著(zhù)，彌補了高溫高壓蒸汽、紅外線(xiàn)和紫外線(xiàn)消毒柜的不足。如對無(wú)菌室、潔凈室、醫院的工作服的消毒處理，傳統采用高溫高壓蒸汽滅菌，滅菌后棉質(zhì)衣料會(huì )由白變黃，多次滅菌后，衣服纖維變脆而脫落。直接影響衣服的壽命和無(wú)菌室、潔凈室的潔凈度，而現在的綢質(zhì)工作服更不宜用高溫高壓蒸汽滅菌，而采用臭氧消毒處理，它對衣料的損傷程度較低，而且無(wú)任何殘留、印痕和異味，并且較高溫高壓蒸汽滅菌的消毒效果相同或略好，試驗中，對無(wú)菌工作服的試驗用人為污染菌群，總體殺滅率≥95％。
　　還有試驗研究（荊門(mén)禽蛋聯(lián)合加工廠(chǎng)），將臭氧氣體用于種蛋消毒，比常規福爾馬林熏蒸時(shí)間短，殘留氣體分解快，使用經(jīng)濟、方便，而且臭氧對種蛋還具有延遲性殺菌作用，使種蛋孵化孵出率明顯提高。