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二氧化氯性质及应用

近十多年来,国外对二氧化氯进行了大量的研究,并开始?#40092;?#21040;这种化合物作为一种灭菌剂可能对人类的健康事业产生巨大的影响。随着研究工作的深入和应用范围的扩大,目前已?#40092;?#21040;,二氧化氯是一种广谱、高效、速效的灭菌剂。在医学灭菌、卫生防病消毒、工业灭菌、农业灭菌、食品保鲜和物质保藏方面均有很大的用途。其安全性被世界卫生组织列为A1级,二氧化氯已成为氯系列消毒剂理想的更新换代产品,被欧美国家推崇为第四代消毒剂。

二氧化氯理化性质

       二氧化氯分子由一个氯原子和两个氧原子组?#26705;?#22806;电子层共有19个电子,是自然界中完全以单体?#21355;?#22522;形式存在的少数分子之一,二氧化氯气体易溶于水,温室下溶解度为氯的5倍。与氯不同,二氧化氯在水中以水合分子存在,不易发生水解反应。在较高温?#28982;?#20809;照下二氧化氯和水反应可生成亚氯酸和氯酸,所?#28304;?#29702;论上可以认为二氧化氯是亚氯酸和氯酸的混合酐。二氧化氯在酸性溶液中比较稳定,在碱性溶液中会迅速发生歧化反应,生成亚氯酸盐和氯酸盐的混合物。二氧化氯是强氧化剂,电极电位Eo=1.95V,具有很强的氧化性。二氧化氯中含氯52.6%,在氧化过程中有5个电子转移,?#21183;?#26377;效氯含量为52.6%×5=263%,氧化能力是氯气的2.63倍。

     

二氧化氯对微生物的杀灭作用

       二氧化氯是一种高效消毒剂,可以杀灭各种微生物,包括各种细菌繁殖体、芽孢、真菌、病毒甚至原虫等。各种微生物对二氧化氯的抵抗不同。

   (1)对细菌繁殖体  美国百合兴化司通过定量悬浮试验和AOAC?#26412;?#35797;验证明,二氧化氯对细菌繁殖体有强大的杀灭作用,对大肠?#21496;?#37318;用100ppm二氧化氯,作用30s,杀灭率可达99.999%;对菌团嗜肺?#21496;?#29992;25ppm二氧化氯,作用60s杀灭率为99.999%?#20250;?#29992;500ppm,作用10s,可杀灭猪霍乱沙门菌、金黄色葡?#20122;?#33740;和绿脓?#21496;?#37319;用AOAC试验对污染在坚硬无孔表面上的细菌繁殖体作杀灭试验,发理用500ppm作用10min,试验样品的阴性比率为:猪零乱沙门菌为179/180、金黄色葡?#20122;?#33740;为180/180、脓?#21496;?#20026;178/180,均达到了比?#19979;?#24847;的消毒效果。

       (2)对细菌芽孢的杀灭作用   用二氧化氯杀灭炭疽?#21496;?#33469;孢,浓度为500ppm,作用时间25min,杀灭率为99.93%,作用30min,则杀灭率可达99.99%。用400ppm二氧化氯,杀灭枯草?#21496;?#40657;色变种芽孢ATCC9372株,作用15min,杀灭率达到了99.9%。百合兴公司报道,用200ppm二氧化氯,作用5min,对用0.03%小牛血清保护的蜡样?#21496;?#33469;孢的杀灭率为99.999%。

         (3)对真菌的杀灭作用     作用500ppm二氧化氯,作用5min,可100%地杀灭须发癣菌;用200ppm二氧化氯,作用60min,对用0.03%小牛血清保护的烟曲菌的杀灭率为99.9999%;用100ppm二氧化氯,作用60s,对用0.03%小牛血清保护的白色念珠菌的杀灭率为99.99999%。

(4)对病毒的杀灭作用    对HBsAg破坏作用的研究发现,250ppm二氧化氯,作用5min,可将HBsAg破坏。当浓度为0.5ppm,水温20℃,水的PH值在7.0左右?#20445;?#23545;水中脊髓灰质?#27880;?#22411;病毒杀灭时间为2min,对?#27695;?#22855;病毒,在浓度为0.5ppm,水PH值为7,温度为15℃,杀灭99%的时间为3s。

影响?#26412;?#20316;用的因素

      稳定性二氧化氯中的二氧化氯以亚氯酸盐的形式存在,经用水活化后,才能放出具有?#26412;?#20316;用的二氧化氯。?#26412;?#33021;力与纯二氧化氯溶液相似。二氧化氯释放的速度与酸碱度有一定关系,酸性条件下迅速释?#29275;琾H值>5.0时二氧化氯释放速度减慢,活化不完全,?#26412;?#20316;用较弱。

     二氧化氯随浓度的增加,?#26412;?#20316;用加强,用500ppm二氧化氯溶液杀灭白色念珠菌,作用1min,杀灭率达100%;而用250ppm?#20445;?#20316;用10min,才能达到99.99%

     随温度的升高,?#26412;?#20316;用加强。用0.8mg/L二氧化氯杀灭99%的脊髓灰质炎病毒,当温度为5℃?#20445;?#38656;要6.8min,当温度为15℃?#20445;?#38656;要1.7min ,当温度为25℃?#20445;?#38656;要1.5min。

     有机物对二氧化氯灭菌效果有明显影响,在试验用的菌液内加入2%酵母,再用二氧化氯进行灭菌试验,结果,100min只能杀灭大肠?#21496;?#30340;99.99%,而不加酵母者,仅作用5min即可将其杀灭。

二氧化氯在消毒灭菌上的应用

     二氧化氯不仅可以用作灭菌剂,?#37096;?#29992;作消毒剂、防腐剂和保存剂、保鲜剂。它的应用范围正在逐步扩大,目前主要用在下述几个方面。

1.     二氧化氯给饮水消毒

用二氧化氯消毒饮水的优点是:不仅能杀灭水中的微生物,而且能杀灭原虫和藻类,同?#26412;?#26377;提高水质和除****用,在水中剩余氧化能力稳定,作用持久,具有防止再污染的能力,消毒后不产生有毒的三氯甲烷和其他有害物质,且可以沉淀水中的铁和锰。

用二氧化氯消毒饮水,一般天然水中加入量为2.0mg/L作用1min可杀灭中的f2噬菌体,作用3min能使大肠?#21496;?#25968;达到饮水指标,对于作为肠道病毒f2噬菌体在水温5℃、PH值7.2?#20445;?#25237;加二氧化氯0.6mg/L,作用30s后即可杀灭99%,如果要求达到灭菌,则加入二氧化氯量要在10mg/L以上。

2.     二氧化氯给食品盛器和食品加工机械设备的消毒

         食品盛器可用200ppm的二氧化氯消毒液浸泡消毒,作用1~5min即可达到满意效果,消毒后用水冲洗,晾干或烘干。对食品加工设备管道、储槽、混合槽?#19978;认?#28068;,再用净水冲洗,最扣用80ppm二氧化氯消毒液浸泡或冲洗30min,用净水净水冲洗,即可达到消毒目的。

3.     二氧化氯给牛奶场的消毒

         对奶牛的乳房、挤奶器、牛奶管道及储奶缸,可用1000ppm二氧化氯消毒液消毒后净水冲洗。牛奶场其它用具可用40~80ppm二氧化氯消毒。

4.     二氧化氯在食品保鲜上的就用

          对肉类、水产品、禽类等,用40~60ppm二氧化氯消毒液浸泡5min,可以有效?#30446;?#21046;微生物的繁?#24120;?#24182;保存较长的时间。

       总之,二氧化氯具有较强的?#26412;?#33021;力,对经水传播的病源性微生物包括病毒、芽孢以及水?#24223;低?#20013;的异养菌、硫酸?#20301;?#21407;菌和真菌均有很好的消毒效果。在几?#31181;由?#33267;几秒钟内即可杀灭枯草芽孢?#21496;?#32511;脓?#21496;?#38669;乱?#21496;?#27801;门菌、痢疾?#21496;?#20891;团菌、大肠?#21496;?#32467;核?#21496;?#20260;寒?#21496;?#21644;乙?#23614;?#27602;等。特别是二氧化氯?#26412;?#21518;不会产生致病、致突变、致畸物质。在医?#21697;?#38754;,二氧化氯可用于医疗器械、术前泡手、牙科?#26412;?#21450;口腔含漱、阴道冲洗、伤口冲洗坐浴以及对乙型肝炎、大肠?#21496;?#31561;各种病毒的杀灭等。在卫生防范方面,二氧化氯可用于食品制造业、餐饮业、冰箱、饮料、饮用水、游泳池、交通工具等公共场所以及传染病源地等的?#26412;?#28040;毒;在水产样殖业方面,二氧化氯可用于鱼虾贝类饲养消毒及防?#23614;?#33740;浸染等;在畜牧养殖业方面二氧化氯可用于养猪场消毒,控制猪?#30178;?#29482;?#25105;?#20197;及杀灭猪“5”号病毒等。二氧化氯还可用于工厂生产车间以及医院病房空气的消毒。用二氧化氯制成新型洗涤消毒剂,可以使二氧化所的应用深入到千家万户。

 

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