a) 較高的擴(kuò)散性:臭氧為氣體,擴(kuò)散性好,,濃度分布均勻。
b) 殺菌能力強(qiáng):臭氧殺菌能力與過(guò)氧乙酸相當(dāng),高于其它消毒劑。
c) 廣譜性:適合多種致病微生物,對(duì)大腸桿菌、沙門氏菌、及甲乙型肝炎病菌、真菌等多種微生物均有很好的殺滅作用。
d) 原料易得:臭氧設(shè)備是利用我們周圍的大氣制取,不需儲(chǔ)藏設(shè)施,節(jié)省原材料儲(chǔ)藏所需的占地面積。
e) 環(huán)保性:臭氧能快速分解成氧氣和單原子氧,單原子氧又可自身結(jié)合成氧分子,故沒(méi)有二次污染的問(wèn)題。被為是綠色消毒劑。
另外在我國(guó)衛(wèi)生部1991年頒布的“消毒技術(shù)規(guī)范”中。對(duì)臭氧的殺菌作用,使用范圍及使用方法都有明確的規(guī)定。其中對(duì)臭氧的殺菌作用作了明確的肯定:“4.12.2殺菌作用:臭氧是一種廣譜殺菌劑,可殺滅細(xì)菌霉體和芽胞,病菌、真菌等,可破壞肉毒桿菌毒素。臭氧在水中的殺菌速度比氯快。”
以上這些都是我們國(guó)家的法規(guī),充分說(shuō)明了臭氧滅菌的原理和特點(diǎn),它既是選用臭氧滅菌工藝的依據(jù),也是臭氧發(fā)生器制造工廠制造臭氧發(fā)生器的強(qiáng)大推動(dòng)
二、臭氧在化妝品生產(chǎn)行業(yè)中的應(yīng)用:
盡管在我國(guó)的GMP驗(yàn)證中早已推薦了臭氧滅菌方法,但臭氧在化妝品生產(chǎn)中的應(yīng)用是在近二年才開(kāi)始熱起來(lái)。用得比較成功的有以下幾個(gè)方面:
(一)容器的消毒滅菌
現(xiàn)在用臭氧消毒技術(shù)來(lái)代替常用的老式消毒方式,如高溫消毒,紫外線消毒等,相對(duì)來(lái)說(shuō)要省事的多。具體方法是:將高濃度的臭氧直接打入管道容器,保持臭氧尾氣有一定的濃度,就可以達(dá)到消毒滅菌的要求。因?yàn)槭菍?duì)管道容器進(jìn)行內(nèi)表層的消毒,所以臭氧濃度用的高一點(diǎn),我們的設(shè)計(jì)濃度大于50ppm。
用臭氧對(duì)管道容器做消毒滅菌的優(yōu)點(diǎn)非常明顯,臭氧發(fā)生器可以流動(dòng)使用,對(duì)不同的罐進(jìn)行消毒,每個(gè)生產(chǎn)單元在每次換料前,都可以及時(shí)得到消毒,使用效率很高,很方便,不要用那么多的酒精,不要用氮?dú)?,也不要用高壓蒸氣。所以在化妝品廠、食品廠得到了廣泛的推廣。
(二)空調(diào)凈化系統(tǒng)對(duì)潔凈區(qū)的消毒滅菌
在化妝品廠,一般來(lái)說(shuō),潔凈區(qū)面積較大,多用空調(diào)凈化系統(tǒng)完成對(duì)各潔凈區(qū)的凈化消毒。
化妝品廠的日常消毒一般采用紫外線照射。然而紫外線以光波輻射作用殺菌,只有照射到的位置且達(dá)到照射強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)才有殺菌效果。化妝品廠加工車間很高、很大,照射強(qiáng)度與距離平方成反比,強(qiáng)度不夠,照射又有很大死角。臭氧為氣體,擴(kuò)散性好,,濃度均勻。紫外線殺菌在相對(duì)濕度60%以上時(shí)效果急劇下降,80%濕度上時(shí)反可誘使細(xì)菌復(fù)活。臭氧則相反,濕度越高殺菌效果越好,對(duì)食品行業(yè)80%-90%高濕環(huán)境特別適合。
化妝品廠生產(chǎn)車間安裝臭氧設(shè)備所需投資與紫外燈相當(dāng)(按16-18m3裝一只30W紫外燈設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)),而運(yùn)行費(fèi)用由于臭氧設(shè)備省電、壽命長(zhǎng)而大大降低,對(duì)于新建車間更為經(jīng)濟(jì)。
傳統(tǒng)的大消毒方法是用甲醛熏蒸,如上所述,甲醛熏蒸的弊病不少,用臭氧消毒來(lái)代替是一個(gè)好方法。其方法是將臭氧發(fā)生器直接放在空調(diào)系統(tǒng)的風(fēng)道中,稱為內(nèi)置式發(fā)生器。臭氧隨著風(fēng)道的氣流,送入各潔凈區(qū),對(duì)潔凈區(qū)進(jìn)行消毒滅菌,剩余臭氧吸入回風(fēng)口,由空調(diào)帶走。也可以將臭氧發(fā)生器放在空調(diào)風(fēng)口的外面,將臭氧打入空調(diào)的風(fēng)道中,然后被送入各潔凈室,稱為外置式臭氧發(fā)生器。外置式臭氧發(fā)生器安裝檢修方便,但制造成本要高一點(diǎn)。兩種方法消毒效果都是一樣的。按照衛(wèi)生部消毒規(guī)范的要求,對(duì)空氣消毒的臭氧濃度是5ppm,但事實(shí)上,潔凈區(qū)的消毒不僅是對(duì)空氣的消毒,實(shí)際上還包括了對(duì)物體表面的消毒,所以,我們?cè)O(shè)計(jì)的濃度為10ppm。每天上班前開(kāi)機(jī)二小時(shí),下班時(shí)關(guān)機(jī),就可以保證一天內(nèi)潔凈區(qū)的浮游菌和塵降菌達(dá)到GMP的要求。
據(jù)檢測(cè)報(bào)告,應(yīng)用臭氧發(fā)生器,各潔凈區(qū)在40分鐘內(nèi),臭氧濃度均達(dá)到10ppm以上,菌檢全部合格。而且每天都合格,替代了另人頭疼的甲醛熏蒸大消毒。同時(shí),使非生產(chǎn)作業(yè)減少,能耗減少,取得了滿意的效果。
(三)空間的消毒滅菌
對(duì)于空調(diào)凈化系統(tǒng)以外的潔凈室,或需要滅菌的其它房間則需單獨(dú)進(jìn)行滅菌處理。方法是選用臭氧發(fā)生器,直接安裝在該房間內(nèi)。根據(jù)需要設(shè)定消毒時(shí)間,消毒結(jié)束便自動(dòng)關(guān)機(jī),所以使用非常方便。
對(duì)于有潔凈度要求的房間,機(jī)內(nèi)裝有過(guò)濾器,使臭氧發(fā)生器具有自潔功能。臭氧濃度按10-20ppm設(shè)計(jì)。按房間空間體積的大小選型使用。只要滿足臭氧濃度的要求,就可以達(dá)到消毒滅菌的目的。比用化學(xué)試劑對(duì)房間的熏蒸要省事得多。
(四)物品表面消毒滅菌
在化妝品生產(chǎn)過(guò)程中,常常要對(duì)原材料,工器具,包裝物等進(jìn)行表面消毒,常常使用消毒柜,傳遞窗等。傳統(tǒng)的方法是用紫外線消毒。問(wèn)題主要是在消毒不,所以,若使用在諸如傳遞窗等要求不高的場(chǎng)合是可以的。但遠(yuǎn)不如臭氧的效果好。能用臭氧發(fā)生器做成的消毒柜在食品廠是深受歡迎的。只要不怕臭氧腐蝕的東西都可以放在柜內(nèi)進(jìn)行消毒。臭氧濃度可以設(shè)計(jì)的高一點(diǎn)。可以取得100ppm 以上。
(五) 水的消毒滅菌
在化妝品廠用水的地方較多,根據(jù)不同的水質(zhì)要求,采用不同的工藝流程,消毒工藝則用一般的臭氧水處理方法即可達(dá)到滿意的效果。這里就不再詳細(xì)介紹了。
三、臭氧滅菌在HVAC系統(tǒng)應(yīng)用方案
在化妝品生產(chǎn)工藝中,對(duì)于無(wú)菌生產(chǎn)、潔凈生產(chǎn)潔凈區(qū)域環(huán)境的微生物進(jìn)行有效的控制,需要選擇適宜的消毒滅菌劑,殺滅潔凈環(huán)境內(nèi)和浮在機(jī)誡設(shè)備、模具、容器、建筑物表面上的雜菌,以保持生產(chǎn)所必須的相應(yīng)潔凈度環(huán)境。
1、 應(yīng)用機(jī)理與性
利用HVAC系統(tǒng)的循環(huán)風(fēng)作為臭氧的載體,即將臭氧發(fā)生器生產(chǎn)的臭氧氣體由HVAC系統(tǒng)中凈化風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的壓力風(fēng)源,擴(kuò)散至所控制的整個(gè)潔凈區(qū)域,并且使空氣中臭氧濃度均勻,在潔凈區(qū)域的生產(chǎn)環(huán)境中不增加任何消毒設(shè)備,即可達(dá)到滅菌的目的,同時(shí)對(duì)HVAC系統(tǒng)起到殺滅雜菌和霉菌的效果,實(shí)踐發(fā)現(xiàn),該消毒滅菌方式還能對(duì)高效過(guò)濾器起到容菌疏導(dǎo)作用,延長(zhǎng)其使用壽命。
2、臭氧發(fā)生器選型
使用臭氧發(fā)生器,就必須知道臭氧發(fā)生器的評(píng)價(jià)指標(biāo)。一般評(píng)價(jià)一個(gè)臭氧發(fā)生器*基本的指標(biāo)是:臭氧產(chǎn)量,臭氧濃度,可靠性、使用壽命,電耗等。用于食品廠的臭氧發(fā)生器功率比較小,電耗是一個(gè)次要條件。
3、臭氧發(fā)生器安裝位置有以下幾種方法:
(1) 選用移動(dòng)式臭氧發(fā)生器放在單獨(dú)房間內(nèi)
(2) 組裝在空調(diào)機(jī)組中
(3) 在總送風(fēng)管道內(nèi)
(4) 在總回風(fēng)管道內(nèi)
(5) 單獨(dú)設(shè)置,只將排氣口插入(回)風(fēng)管道內(nèi)
現(xiàn)在都采用第五種方式,它由一套臭氧發(fā)生器產(chǎn)生臭氧可同時(shí)供多個(gè)車間使用。流程如下:
空壓機(jī)-富氧機(jī)-臭氧發(fā)生器-空調(diào)總送風(fēng)管-各凈化區(qū)。
臭氧發(fā)生器把產(chǎn)生的臭氧用尼龍管直接引到送風(fēng)主管道中,利用HVAV系統(tǒng)中凈化風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的壓力源,擴(kuò)散至所控制的整個(gè)潔凈區(qū)域,此安裝方法對(duì)新建、改建廠房均適用。對(duì)沒(méi)有HVAC系統(tǒng)的房間,可以把臭氧直接通到房間內(nèi),利用內(nèi)循環(huán),把臭氧擴(kuò)散至整個(gè)房間,同樣可以達(dá)到消毒滅菌目的。
4、臭氧滅菌經(jīng)濟(jì)效益分析
臭氧設(shè)備運(yùn)行費(fèi)用
電耗 氣耗 總運(yùn)行費(fèi)用
Kwh 費(fèi)用(元) m3 費(fèi)用(元) (元/年)
2.8 2.8×30×11×0.6 5.6 5.6×30×11×1.6 3511.2
554.4 2956.8
甲醛運(yùn)用費(fèi)用
電耗 甲醛 乙醇(75%) 總運(yùn)行費(fèi)用
Kwh 費(fèi)用(元) 用量 費(fèi)用(元) 用量 費(fèi)用(元) 元/年
100 100×24×2×11×0.6 每月用360L 300×11×10 每月用800L 800×0.75×11×4 97680
31680 39600 26400
(一) 臭氧消毒代替化學(xué)試劑熏蒸滅菌,實(shí)現(xiàn)了潔凈室空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能。
GMP實(shí)施指南要求潔凈度100級(jí),10000級(jí)區(qū)域的空調(diào)宜連續(xù)運(yùn)行,非連續(xù)運(yùn)行的潔凈室,可根據(jù)工藝生產(chǎn)要求,在非生產(chǎn)班次時(shí),空調(diào)系統(tǒng)宜作值班運(yùn)行,使室內(nèi)保持正壓。為保證潔凈度,一般空調(diào)是連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的,只有這樣才能避免潔凈室受到懸浮粒子和微生物的污染。用臭氧對(duì)潔凈室進(jìn)行消毒滅菌,就可以在無(wú)菌室不作業(yè)時(shí),將空調(diào)機(jī)組全部停止運(yùn)行,上班時(shí)2小時(shí)左右,開(kāi)風(fēng)機(jī)消毒滅菌換空氣即可,實(shí)現(xiàn)了潔凈室的節(jié)能。
如工廠空調(diào)系統(tǒng)送風(fēng)量為100000m3/h,風(fēng)機(jī)總功率按100kw,產(chǎn)品生產(chǎn)按12小時(shí)設(shè)計(jì),采用臭氧消毒,每天至少減少風(fēng)機(jī)運(yùn)行時(shí)間10小時(shí),以每月生產(chǎn)27天,這樣每年生產(chǎn)11個(gè)月計(jì)可節(jié)電:
100×10×27×11=297000kw,如電價(jià)為0.6元/kw,全年節(jié)約電費(fèi):297000×0.6=178200元
(二)節(jié)約消毒劑減輕勞動(dòng)強(qiáng)度,同時(shí)解決了消毒劑易燃易爆問(wèn)題。
(三)由于采用臭氧消毒,可以避免化學(xué)藥劑熏蒸產(chǎn)生的二次污染問(wèn)題,而且對(duì)空氣過(guò)濾器有疏導(dǎo)作用,這樣就會(huì)延長(zhǎng)過(guò)濾器尤其是高效過(guò)濾器的使用壽命,從而節(jié)約維護(hù)費(fèi)用。
(四)取消每月二次的大消毒,可延長(zhǎng)周期,提高產(chǎn)量。臭氧消毒用于潔凈室消毒,不但能滿足生產(chǎn)要求,保持良好的工作環(huán)境,而且會(huì)產(chǎn)生可觀的經(jīng)濟(jì)效益