医疗卫生机构消毒技术规范 /消毒与灭菌方法/臭氧概述臭氧在常温下为爆炸性气体，是一种强氧化剂，其密度为 1.68 (空气为 1 )臭氧在水中的溶解度较低 (3%)臭氧稳定性极差，在常温下可自行分解为氧所以臭氧不能瓶装贮备，只能现场生产，立即使用适用范围臭氧是一种广谱杀菌剂，可杀灭细菌繁殖体和芽胞、病毒、真菌等，并可破坏肉毒杆菌毒素在医院消毒方面，臭氧的用途主要有下列几种1) 水的消毒：医院污水和诊疗用水的消毒2) 物品表面消毒：饮食用具、理发工具、食品加工用具、衣物等放密闭箱内消毒1) 空气消毒:用于无人的情况下,室内空气的消毒使用方法(1) 诊疗用水消毒：一般加臭氧量 0.5 mg/L～1.5mg/L，水中保持剩余臭氧浓度 0.1 mg/L～0.5mg/L,维持 5min～10min对于质量较差的水，加臭氧量应在 3 mg/L～ 6mg/L2) 医院污水处理：用臭氧处理污水的工艺流程是：污水先进入一级沉淀池，净化后进入二级净化池，处理后进入调节储水池，通过污水泵抽入接触塔，在塔内与臭氧充分接触 10 min～15min 后排放一般 300 张床位的医院，建一个污水处理能力 18t/h～20t/h 的臭氧处理系统，采用 15 mg/L～20mg/L 臭氧投入量，作用 10 min～15min，处理后的污水清亮透明，无臭味，细菌总数和大肠菌数均可符合国家污水排放标准。
3) 医院游泳池水的处理：臭氧消毒游泳池水的优点是：杀菌力强，速度快，对肠道菌和病毒均有杀灭作用；对游泳池设施不造成腐蚀和毁坏；能改善水质，脱色、除臭，处理后的水晶莹清澈；对游泳者无刺激性缺点是：臭氧在水中分解快，消毒作用持续时间短，不能清除持续污染一般来说，臭氧的投入量为 1 mg/L～1.7mg/L ，接触时间 1min～2min，即可获得理想的消毒效果，水质也会有明显的改善，用于游泳池循环水处理，投入臭氧量为 2mg/L4) 空气消毒：臭氧对空气中的微生物有明显的杀灭作用，采用 30mg/m3 浓度的臭氧，作用 15min，对自然菌的杀灭率达到 90% 以上用臭氧消毒空气，必须是在封闭空间,且室内无人条件下进行，消毒后至少过 30min 才能进入可用于手术室，病房，工厂无菌车间等场所的空气消毒5) 表面消毒：1)用臭氧气体消毒，臭氧对物品表面上污染的微生物有杀灭作用，但作用缓慢，一般要求 60mg/m3 ,相对湿度 ≥70%，作用 60 min～120min 才能达到消毒效果2) 用臭氧水消毒：要求水中臭氧浓度>2mg/L ，作用时间 5 min～20min 注意事项(1) 臭氧对人有毒，国家规定大气中允许浓度为 0.2mg/m3。
2) 臭氧为强氧化剂，对多种物品有损坏，浓度越高对物品损害越重，可使 铜片出现绿色锈斑、橡胶老化，变色，弹性降低，以致变脆、断裂，使织物漂白褪色等使用时应注意3) 多种因素可影响臭氧的杀菌作用,包括温度、相对湿度、有机物、pH、水的浑浊度、水的色度等使用时应加以控制十、含量測定： 在 500ml 錐形帶塞玻璃瓶中，加入 350ml 蒸餾水和 20ml20%KI 溶液，在排氣管分流取臭氧氣 2L 通入錐形瓶，再滴 5ml 濃度爲 3mol/L 的 H2SO4 溶液，靜置 5分鍾後用 0.1000mol/L 的 Na2S2O3 滴定，反應至淺黃色時加１ml0.5%的澱粉指示劑，滴定至無色，計算消耗的量，每毫升 mol/l 的 Na2S2O3 溶液相當于48.00mg 的 O3 O3 濃度（毫克/升）=M×V×48×1000/2×2×100=12MV 式中：M=克分子濃度，應标定小數點後四位； V=消耗毫升數 當 O3 濃度較高時，可以取 1 升臭氧化氣，則計算公式爲 O3 濃度（毫克/升）=24MV生物洁净室臭氧消毒的残余污染的研究2009 年 11 月 11 日来源：说仪网近年来，臭氧技术已在医学、卫生、食品、饲养业、养殖业、食品储藏保鲜、化工生产、大气净化、污水处理和饮用水杀菌消毒等行业得到广泛应用，取得了显著效果。
臭氧因其强氧化能力，可以破坏微生物的细胞壁，进而割断其核酸，使其丧失生命力，而且采用臭氧消毒具有快速，无二次污染（衰变为氧气），杀菌效果好等多个优点，因此在医院洁净室和食品、制药等有洁净要求的厂房内，利用高浓度的臭氧进行杀毒已经相当普遍；然而另一方面臭氧也是一种室内污染气体，对人体软组织和呼吸道器官等有不同程度的伤害，据医学研究表明臭氧是导 致肺气肿、慢性鼻炎、支气管炎等多种呼吸道疾病的重要原因之一所以，在现在提倡臭氧消毒的同时，高浓度臭氧消毒后，在建议的时间内臭氧的浓度是否可以降到国家标准规定的允许值，很值得我们探讨鉴于这个原因，我们对某制药厂房臭氧消毒结束后的臭氧浓度进行了检测和分析1 预测模型的建立 理论上，利用质量平衡方程和一阶衰减模型（the first-order decay model），由于臭氧是一种强氧化剂，具有强氧化性，它和很多物质都发生反应，因此 Kd 包括的因素较多，主要包括臭氧的自然衰减系数，臭氧与洁净室内墙壁的反应系数，在臭氧的输送过程中，臭氧与空调系统各部件（过滤器，送、回风管道，机组表面）的反应系数等；通常情况下Kd 的值是通过在臭氧发生器打开时，浓度上升时的数据进一步回归得到的。
2 测试方法和测试过程 2.1 空调系统 空调系统主要负责注射器灌装、配制等区域的万级的洁净区整个系统的送风量为19876m3/h（新风量为 33%），回风量为 12722m3/h，排风量为 4620 m3/h，被消毒洁净区的总体积为 563 m3；被测试洁净室的送风量为 2811m3/h，回风量为 969 m3/h，换气次数为 54.9 1/h，体积为 51.5 m3 首先，开启臭氧发生器，使被消毒的洁净室室内的臭氧浓度升高，当臭氧浓度达到稳定时，关闭臭氧发成器，打开通风系统，使得臭氧开始被稀释和衰减，同时开始测消毒后臭氧在该洁净室内的衰减情况 2.2 臭氧的产生 本次测试的臭氧消毒的生物洁净室所采用的高浓度臭氧，是通过臭氧发生器产生的臭氧发生器安装的具体位置通常有三种：安装在空调系统的送风道中；安装在空调系统的回风道中；安装在空调机组内该制药公司消毒系统的臭氧发生器安装在空调机组内所选臭氧发生器是一台康尔公司生产的内置式臭氧发生器（型号 KCF-G60），发生量为60±6g/h由于臭氧本身的衰减和室内的温度、湿度有密切关系，因此在打开臭氧发生器之前，要相应的关闭空调系统的加湿，加热段。
为了使臭氧在空调系统中形成内循环，应关闭新风和排风，开机 1～2 小时后，关闭臭氧发生器；打开通风系统，以保证臭氧浓度可以在规定时间内降到标准允许值 2.3 采样点位置 室内臭氧浓度采样点，位置位于空调系统中的一间污染物有严格要求的洁净室内，该洁净室的尺寸为 2.2×9.0×2.6m3，共有 4 个送风口，一个回风口，一个排风口，两扇向内开启的门（在测试期间关闭）；采样点的高度 1.5m2.4 臭氧浓度的检测和记录 臭氧浓度的检测采用 ZX-01 型紫外吸收式臭氧分析仪该臭氧分析仪的量程0~10ppm，最小可检测量 0.004ppm，精度为二级，前面显示器显示数字是四位或五位，RS232 接口，采样气体流速 500ml/min，仪器工作温度范围 15~35℃，标准温度是 25±1℃；相对湿度范围 0~95%臭氧浓度的记录是通过数据线与计算机联接，由相应的程序每 6 秒记录一次，计算机自动记录和保存 为了测试人员的安全，测试人员和仪器放在该空调系统的外部，而向被测洁净室内通入一根采样管，通过采样管和仪器的进气口相连，用来测试和记录洁净室内任意时刻的臭氧浓度 3 测试结果讨论与分析 当室内臭氧的含量达到稳定值时，关闭臭氧发生器时，此时被测房间的臭氧浓度为1.537～1.545ppm（3.07mg/m3） ，也就是衰减时的初始浓度。
打开通风系统，通入的新风的臭氧浓度为 0.014ppm（0.028 mg/m3） 通过对浓度上升时的数据进行回归，得到臭氧在本空调系统中的衰减系数 Kd 的值为 0.126 1/h，再利用一阶模型和公式（3）可预测室内臭氧随时间衰减的浓度，因此洁净室在臭氧消毒后，臭氧进入衰减期浓度的预测值和实测值关系如下图 3 所示： 国家标准（GB/T18883-2002）规定的室内所允许的臭氧浓度值为0.16mg/m3（0.08ppm） 由图 3 可以看出，通过一阶衰减模型的预测值，需要经过大约 25分钟的衰减，室内可达到允许值；而实际测试的结果是，在打开通风系统 13.5 分钟后，室内臭氧浓度便降到了 0.075ppm厂家建议经过 30 分钟后可进入室内，由图 3 可以看出该预定时间内，臭氧的浓度可以降到规定的允许值，可以达到对人员的劳动保护要求 实测浓度曲线和通过模型的预测浓度曲线的基本相同，证明一阶衰减模型可以对用于气体在室内衰减的浓度研究实测曲线和预测曲线之间的差异，更说明了臭氧在室内的衰减是一个很复杂的过程，比如臭氧的衰减和室内的臭氧浓度有很大关系，同时室内的可与臭氧反应的有机成分也影响衰减系数 Kd，Kd 值是通过数学回归得到的，也具有一定的误差。
因此，在处理臭氧这种很活泼的物质时，应考虑全面并完善一阶衰减模型 4 结论 臭氧消毒已经在许多行业被广泛采用，本文对制药厂房的臭氧消毒后的残余污染的研究，表明在臭氧消毒后存在残余污染，但如果采取较好的通风措施，可以使残余污染降到标准以下该消毒形式消毒后的臭氧含量，在预设时间内降到了国家规定的允许值，达到了劳动保护和人员安全的要求 但是，由于该臭氧发生器打开阶段，空调自控系统不能关闭新风和排风，所以，臭氧的浓度并没有达到预计的浓度值如果臭氧的浓度达到了预定值，它的衰减情况如何，有待我们进一步研究，同时建议在采用臭氧消毒时，不要单独考虑其优点，应该优缺点兼顾，在消毒后可进入消毒区的时间的设定上，要充分考虑人员健康和安全理论上，利用质量平衡方程和一阶衰减模型（the first-order decay model） ，得到臭氧产生和衰减的模型如公式(1)所示，公式（1 ）通常用来预测室内臭氧从产生到衰减整个过程中任意时刻的臭氧浓度： 公式（1）进行求解得公式（2） ，即室内臭氧浓度随时间变化的浓度值： （2） 其中： C: 洁净室室内臭氧浓度，mg/m3; C0: 洁净室室内臭氧的背景浓度，mg/m3; S: 臭氧的发生源，mg/h; V: 被测洁净室的体积， m3; T：时间，h； Kd: 臭氧在测试过程中的衰减系数，1/h; 由于臭氧是一种强氧化剂，具有强氧化性，它和很多物质都发生反应，因此 Kd 包括的因素较多，主要包括臭氧的自然衰减系数，臭氧与洁净室内墙壁的反应系数，在臭氧的输送过程中，臭氧与空调系统各部件（过滤器，送、回风管道，机组表面）的反应系数等；通常情况下 Kd 的值是通过在臭氧发生器打开时，浓度上升时的数据进一步回归得到的。
对于臭氧的衰减过程室内臭氧的浓度值，也就是说关闭臭氧发生器，S=0, 则公式（2）简化为： （3） 其中： C0: 臭氧发生器关闭后，室内臭氧的初始浓度，mg/m3; 三、消毒空间即时臭氧总量的计算公式的得出设：⑴杀灭空间内的臭氧量为 m，(m=f(t)是时间的函数 )⑵A 为单位时间的投放量⑶λ= ln2/τ为衰减函数，（τ 为某一温度下的半衰期）则有微分方程：dm=Adt-λmdt…………………(4)意思是：在 dt 时间内，臭氧的增加量 dm 等于单位时间内臭氧投放量乘以 dt，减去在 dt时间内的衰减量dm/dt=A-λm这是一个一阶线性非齐次方程，其标准式为yˊ+p(x)y=q(x)其通解为 y=e-∫p(x) dx[∫q(x) e∫。