臭氧对矿泉水中致病菌的杀灭效果
臭氧主要的应用领域

臭氧可以有效对空气和水进行消毒,因此臭氧的应用领域十分的广,涉及到所有的领域,以下是展坤刘梅整理的臭氧主要的应用领域。
一.食品行业(1)冷库:臭氧对冷库、气调库中的果品、鸡蛋、鱼、肉类食品的贮存起到了防霉保鲜之功效。
1995年至1996年间,日本、法国和澳大利亚相继立法,允许臭氧在食品工业中广泛使用。
而美国在食品加工企业的努力推动下,美国电力研究院(EPRI)于1996年组织了臭氧和食品界的科学技术专家委员会,开始调查并评估臭氧应用于食品工业的历史背景、现状与前途。
委员会利用1年时间对臭氧应用,包括:杀菌、鸡蛋消毒、果蔬贮藏、水产品保鲜、肉类保鲜、家禽加工等37个食品加工业所用的臭氧空气处理进行了文献检索、论证及实验表明,在1997年提出科学结论,明确了臭氧应用与食品加工业符合GRAS标准——这个结果成为美国食品加工业广泛使用臭氧的基础。
随后美国食品与医药管理局(FDA)放弃了以往在食品加工生产中使用臭氧的限制政策,承认臭氧应用于食品生产过程符合通用安全标准(GRAS)的要求。
之后,专家们还对臭氧化水在食品工业上的应用、气相臭氧在食品加工中的应用、臭氧处理食品的营养影响及处理食品的安全性和毒性等作了相关的研究,这些研究均表明:臭氧作为食品杀菌剂和消毒剂使用是安全无害的,在适宜的用量和良好的加工条件下使用符合GRAS要求。
(2)食品生产用水:食品生产用水贯穿在产品从原料清洗至最终成形的每一个步骤之中,可以说是实现食品安全生产的最重要保证。
资料显示,我国部分食品生产企业的生产用水,在某种程度上来说,基本上处于没有质量把关的状态,也就是说,以不洁净的水生产出来的食品成品或半成品,很难达到无菌或卫生合格达标的界限。
食品生产用水、需要大量的洁净水,在生产成本中也是一项较大的开支。
目前食品生产企业普遍存在两种状况:一是使用已被污染的水源;二是加工用水回用或延长使用时间。
应用臭氧技术来保证食品生产用水的安全卫生,是从源头上解决产品质量控制、从根本上杜绝产品质量问题的最好解决方案。
臭氧的作用与功效

臭氧的作用与功效
臭氧是一种具有强氧化性的气体,具有多种作用与功效。
首先,臭氧具有杀菌作用。
臭氧气体能够与细菌、病毒等微生物的细胞膜进行氧化反应,破坏其细胞结构,从而起到杀灭微生物的作用。
因此,臭氧广泛应用于空气净化、水处理等领域,可以有效减少或消除空气和水中的病菌,提高环境的卫生安全性。
其次,臭氧还具有去除异味的作用。
臭氧氧化反应可以将有机物质分解为无害的物质,消除恶臭气味。
例如,在家庭中,可以使用臭氧发生器去除厨房、卫生间等地的异味。
此外,臭氧还能够净化空气中的有害气体,如甲醛、苯等有机污染物,改善室内空气质量。
此外,臭氧还被广泛用于医疗领域。
臭氧疗法是一种将臭氧气体应用于治疗的方法,可用于促进伤口愈合,治疗多种慢性病等。
臭氧具有抗炎、促进血液循环、增强免疫力等功效,被用于治疗风湿性关节炎、皮肤损伤、糖尿病等疾病。
最后,臭氧还具有水质净化作用。
臭氧气体能够将水中的有机污染物、重金属离子等物质进行氧化分解,有效去除水中的污染物。
臭氧水处理方法被广泛用于饮用水净化、游泳池水处理等领域,可以提高水质安全和卫生。
总的来说,臭氧具有杀菌、去除异味、医疗、水质净化等多种
作用与功效。
在各个领域中的应用,有助于提高环境卫生水平、改善生活质量,并对人类的健康产生积极的影响。
臭氧灭菌在生物制品工艺用水中的应用与研究

臭氧灭菌在生物制品工艺用水中的应用与研究作者:丛伟国曾盈宇闫慧刘德林付刚刘伟杰来源:《中国科技纵横》2013年第13期【摘要】臭氧在饮用水处理中的应用已经有一百多年的历史。
但是由于其技术复杂、成本昂贵,使应用受到限制。
自二十世纪七十年代以来,由于水污染的加剧和公众健康意识的提高,迫使人们对生物制品工艺用水在传统处理工艺的基础上采用新的手段,经过长期的研究和实践,以臭氧为主的灭菌自来水和低浓度盐水处理应用技术,以其良好的处理效果逐步成为生物制品行业工艺用水的首选[1]。
【关键词】臭氧灭菌生物制品工艺用水臭氧自1785年发现以来,作为一种气体杀菌剂广泛应用在生物制品加工、运输、贮存、自来水生产等领域[2],因为它不但能对空间消毒灭菌,而且也能作用于物体表面和内部,特别是近年来由于人们对臭氧利用技术了解的深入和研究,其作为世界上最廉价的消毒灭菌剂,和臭氧杀菌后不会象化学消毒剂那有样留有残留的巨大优势,使其臭氧水灭菌技术在生物制品用水过程中越来越受到人们的重视。
臭氧作为一种广谱高效杀菌剂,可以快速的杀灭各种细菌繁殖体和芽孢、病毒和真菌,如大肠杆菌,沙门氏菌、金黄色葡萄糖球菌、枯草杆菌、黑色变种芽孢、黑曲霉、乙型肝炎表面抗原等[3]。
其在生物制品行业与化学消毒剂相比,具有不产生残留造成污染方面具有独特优势,即使与紫外线照射相比,也具有不存在死角和大大缩短杀菌时间等优势。
臭氧目前已成为世界公认的广谱、快速、高效、且又不存在有毒残留物的环保型、经济型的消毒剂[4]。
我们根据生产过程中的实际情况对投放不同臭氧量、调配不同盐浓度等因素分别进行了臭氧灭菌的的研究与分析。
1 试验部分1.1 试验材料试验用水取自本车间贮罐内自来水。
菌检用培养基:孟加拉红培养基、菌落总数培养基、月桂基硫酸盐胰蛋白胨肉汤培养基、煌绿乳糖胆盐肉汤培养基。
1.2 试验装置与流程设计本试验采用内置式空压机一体式臭氧发生器(JY-BXS-100A,徐州金源臭氧设备有限公司),循环装置设计流量为20m3/h,系统总容积20.2m3,其中管道容积为0.2m3,由20m长的304不锈钢管道连接而成。
臭氧抑菌液的功能主治

臭氧抑菌液的功能主治一、什么是臭氧抑菌液?臭氧抑菌液是一种应用臭氧气体进行消毒、抑菌的液体产品。
臭氧气体具有强氧化性和高效杀菌能力,可以用于消除空气和水中可能存在的各种细菌、病毒和真菌等微生物。
二、臭氧抑菌液的功能主治臭氧抑菌液具有以下主要功能和主治效果:1.杀菌功能:臭氧抑菌液可以在空气和水中快速杀灭各类细菌、病毒和真菌等微生物。
其杀菌效果优于传统的消毒方法,能够高效、全面地消除病原菌,防止传播各类传染病。
2.除臭功能:臭氧抑菌液的氧化性能可以有效去除空气中的异味物质,如烟味、霉味、污味等。
使用臭氧抑菌液可以使室内空气清新,改善生活环境,并减少异味对人体健康的影响。
3.防霉抗菌:臭氧抑菌液可以防止霉菌滋生和繁殖。
应用于墙面、地面、家具等表面,可以有效抑制霉菌和其他细菌的生长,避免室内环境出现霉斑、异味等问题。
4.净化空气:臭氧抑菌液可以通过空气中的微细气泡迅速接触并氧化空气中的有害物质,如甲醛、苯系物质、氨气等,实现空气净化的效果。
使用臭氧抑菌液可以提高室内空气质量,减少各类有害气体对人体的危害。
5.净化水质:臭氧抑菌液可以将氧气溶解到水中,使水中的有机物质发生氧化反应,从而去除水中的异味和污染物。
使用臭氧抑菌液可以净化饮用水、游泳池水、鱼缸水等,保证水质安全和卫生。
6.保持食品新鲜:臭氧抑菌液可以应用于食品处理过程中,通过杀灭微生物和氧化有害物质,延长食品的保鲜期。
使用臭氧抑菌液可以有效抑制食品腐败、变质,保持食品的新鲜和品质。
7.医疗卫生:臭氧抑菌液在医学领域也有广泛的应用。
它可以用于手术室、病房、诊所等的空气消毒,保证医疗环境的洁净和无菌。
此外,臭氧抑菌液还可以用于伤口、溃疡的消毒和杀菌,促进伤口的愈合。
8.环境消毒:臭氧抑菌液可以用于大型公共场所、交通工具、厕所等环境的消毒,有效预防病菌的传播。
它可以通过喷雾、加热或喷淋等方式进行,杀灭空气和物体表面的病菌,净化环境。
三、如何使用臭氧抑菌液使用臭氧抑菌液时,可以根据具体需要选择适当的方式和剂量。
「臭氧杀菌的方法及作用介绍」

「臭氧杀菌的方法及作用介绍」臭氧是一种强氧化剂,具有很强的杀菌作用。
臭氧杀菌主要通过其强氧化性质,能破坏细菌的细胞壁和细胞膜,并氧化细菌内部的关键物质,从而达到杀灭细菌的作用。
臭氧杀菌具有广泛的应用领域,可以用于空气净化、水处理、食品消毒等。
以下是关于臭氧杀菌的方法及作用的详细介绍。
一、臭氧杀菌的方法1.空气净化:利用臭氧杀菌可以有效净化室内空气,消除有害气体和异味。
常用的方法有臭氧发生器和臭氧净化器。
臭氧发生器通过电离臭氧发生器将氧气转化为臭氧,然后通过风扇将臭氧均匀吹送到室内空气中,杀灭空气中的细菌、病毒和真菌。
臭氧净化器则利用臭氧的强氧化性质,通过臭氧的分解和转化,达到净化空气的效果。
2.水处理:臭氧可以用于水处理,去除水中的有机物和细菌。
臭氧水处理设备通常由臭氧发生器、气液混合器和臭氧反应器等组成,通过将臭氧与水混合并反应,杀灭水中的细菌和病毒,去除水中的异味和颜色。
3.食品消毒:利用臭氧对食品进行消毒,可以有效杀灭食品中的细菌和病毒,延长食品的保质期。
常用的方法有臭氧水浸泡法、臭氧喷淋法和臭氧气体处理法。
臭氧水浸泡法即将食品浸泡于臭氧水中一段时间,以达到消毒的目的;臭氧喷淋法则将臭氧溶于水中,通过喷淋将臭氧均匀喷洒于食品表面;臭氧气体处理法则利用高浓度的臭氧气体对食品进行消毒。
二、臭氧杀菌的作用1.高效杀菌:臭氧具有很强的杀菌能力,可以杀灭空气中的细菌、病毒和真菌。
臭氧通过氧化细菌的细胞壁和细胞膜,破坏细菌的DNA和RNA,或氧化细菌内部的关键物质,从而达到杀菌的效果。
相比传统的消毒方法,臭氧杀菌更有效,且不会产生有机物残留。
2.去除异味:臭氧具有氧化分解的作用,可以有效降解空气中的有机污染物和异味物质。
臭氧通过氧化分解污染物的分子结构,将有机物分解为无害的二氧化碳和水。
这种特性使得臭氧在空气净化和水处理中具有很大的应用潜力。
3.延长保质期:臭氧可以杀灭食品中的细菌和病毒,减少食品腐败的速度,延长食品的保质期。
臭氧杀菌

臭氧杀菌人类自发现并使用臭氧以来,一直对臭氧的灭菌性能进行试验,这方面的试验报告很多,以下从几个方面进行综述。
臭氧对细菌繁殖体李怀恩等观察了臭氧气体对空气中绿脓杆菌的杀灭作用。
在15℃,湿度73%,臭氧浓度0.08-0.6ppm时,30分钟内杀灭率达到99.9%以上;伍学洲等试验臭氧对大肠杆菌杀灭率为100%,对金黄色葡萄球菌杀灭率为95.9%,对绿脓杆菌杀灭率为89.8%,顾士圻等试验,臭氧对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌杀灭率分别为99.7%、99.9%。
居喜娟等试验用臭氧可杀灭空气中的白色葡萄球菌99.99%;Burleson等试验将臭氧气体通入染有金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、荧光假单胞菌、鼠伤寒沙门氏菌、福氏痢疾杆菌、霍乱弧菌的磷酸盐缓冲液中,作用15秒后,以上细菌全部杀灭;白希尧等发现臭氧水溶液杀菌作用强大,且速度极快,浓度为0.3m g/L的臭氧水溶液作用1分钟,大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的杀灭率均达1 00%。
臭氧对细菌芽胞瞿发林等报告,以5.5mg/m3的臭氧作用下45分钟,可将100mL塑料瓶内滴染的枯草杆菌黑色变种芽胞100%杀灭;居喜娟等报道,在1m3试验柜内,开启500mg/h的臭氧发生器60分钟可对空气中的枯草杆菌黑色变种芽胞杀灭率达99.95%;欧阳川等在动态试验条件下,将臭氧气体通入染菌井水中,臭氧浓度达3.8-4.6mg/L时,作用3-10分钟,水中枯草杆菌黑色变种芽孢杀灭率达99.999%。
臭氧对病毒李绍忱等试验发现,经10.3mg/m3浓度臭氧作用30分钟后,乙型肝炎表面抗原(HbsAg)的滴度从1:256降至1:64。
史江等报告,臭氧浓度13.6mg/m3时使用30分钟,使HbsAg破坏99.99%,使用甲型肝炎病毒抗原(HAAg)破坏100%;Wolo等实验证明0.5ppm的臭氧可灭活空气中的甲型流感病毒99%;Herbold等报告,在20℃水中,臭氧浓度为0. 13mg/L时,可以100%的灭活脊髓灰质炎病毒I型(PVI)。
臭氧高效溶气
臭氧高效溶气臭氧高效溶气是一种常见的水处理技术,它通过将臭氧气体(O3)溶解到水中,利用臭氧的氧化性能来去除水中的有机物、色度和异味等污染物。
这种技术在水处理领域得到了广泛的应用,具有高效、无残留物和环保等优点。
臭氧高效溶气的原理主要是利用臭氧气体的强氧化性质,可以将水中的有机物氧化分解为无害的物质。
臭氧分子在水中溶解后,会发生电离反应,生成一氧化氮和超氧离子等活性氧物种。
这些活性氧物种对有机物具有很强的氧化能力,可以迅速将有机物分解为二氧化碳和水等无害物质。
同时,臭氧还能够破坏细菌、病毒的细胞膜结构,起到杀菌消毒的作用。
臭氧高效溶气技术在水处理过程中有着广泛的应用。
首先,它可以有效去除水中的有机物,包括有机溶解物、颜色和异味物质等。
有机物是水中的重要污染源,其存在不仅会影响水的透明度和口感,还会对人体健康造成潜在威胁。
臭氧高效溶气技术可以将有机物氧化分解,使水质得到显著改善。
臭氧高效溶气还可以用于水的净化和消毒。
臭氧的强氧化性能使其能够迅速杀灭水中的细菌、病毒和其他微生物。
相比传统的消毒方法,臭氧高效溶气技术无需添加化学消毒剂,避免了对水质的二次污染。
此外,臭氧气体在消毒过程中会迅速分解为氧气,不会在水中残留,对环境友好。
臭氧高效溶气技术在水处理中还可以用于去除水中的胶体物质和悬浮物。
臭氧气体与水中的胶体物质和悬浮物发生氧化反应后,可以使其凝聚成较大的颗粒,便于后续的过滤和分离处理。
这样可以有效提高水的透明度和澄清度,减少浊度和悬浮物的含量。
臭氧高效溶气技术的优点还包括操作简便、设备占地面积小和运行成本低等。
相比其他水处理技术,臭氧高效溶气设备结构简单,操作方便,无需大量的化学药剂和复杂的处理步骤。
同时,臭氧设备占地面积相对较小,适用于各种规模的水处理厂。
此外,由于臭氧在消毒过程中会迅速分解为氧气,所以运行成本较低,不会对环境造成二次污染。
臭氧高效溶气是一种有效的水处理技术,具有高效、无残留物和环保等优点。
臭氧的功效与作用
臭氧的功效与作用臭氧的功效与作用臭氧(O3)是一种具有强烈氧化性的氧化剂,广泛应用于医疗、水处理、工业和环境保护等领域。
臭氧具有一系列独特的功效和作用,在不同的应用领域中发挥着重要的作用。
一、臭氧在医疗领域中的功效与作用1. 消除异味和杀菌臭氧具有很强的氧化性,能够快速分解异味物质,并杀灭空气中的细菌、病毒和真菌。
因此,臭氧被广泛用于医院、诊所、养老院等各类医疗机构的空气净化和消毒。
2. 促进伤口愈合臭氧具有抗炎、促进血液循环和增强免疫力的作用,有助于促进伤口愈合。
臭氧治疗可以快速杀灭伤口周围的细菌,减少感染的风险,同时通过促进血液循环,加速新陈代谢,加快组织修复。
3. 缓解疼痛和炎症臭氧可以刺激身体释放内源性阿片类物质,具有镇痛作用。
此外,臭氧也可以抑制炎症反应,减轻炎症的程度和持续时间,从而缓解疼痛和不适。
4. 提高免疫力臭氧可以刺激免疫系统的活性,增强机体的免疫功能。
臭氧治疗可以增加白细胞数量和活性,促进淋巴细胞的增殖,提高机体的抗病能力。
二、臭氧在水处理领域中的功效与作用1. 杀灭水中有害微生物臭氧具有强烈的氧化性能,可迅速有效地杀灭水中的各类细菌、病毒和真菌,包括致病性大肠菌、菌属伯克霍尔德和隐孢子虫等。
臭氧水处理系统可以有效地消除水中微生物的污染和传播风险。
2. 水质净化和除臭臭氧可以迅速氧化水中的有机和无机污染物,降解有机废物和色素,并消除水中的挥发性有机物和异味。
臭氧水处理技术可应用于家庭自来水、游泳池、农业灌溉等多个领域,提供清洁和可靠的水源。
3. 提高水质和保持水清澈臭氧可以去除水中的悬浮物、沉淀物和浑浊物质,提高水质,使水更加清澈透明。
臭氧水处理系统可以有效地实现水的过滤和澄清,提供清洁无污染的水资源。
三、臭氧在工业领域中的功效与作用1. 氧化反应催化剂臭氧在工业领域中被广泛用作氧化反应的催化剂。
由于臭氧具有极高的氧化能力,可以快速高效地催化氧化反应,提高反应速率和产率。
2. 合成高级氧化材料臭氧可以与其他材料反应,在合成过程中产生一系列高级氧化材料,如过硫酸铵、过硫酸钠等。
臭氧在日常生活中的主要功能
臭氧主要功能1 、食物净化:由表及里的降解果蔬、粮食中残留的化肥、农药等有毒物质,清除肉、蛋中的抗生素、化学添加剂、激素等有害物质,杀灭海鲜中容易引起中毒的嗜盐性菌,把住病从口入关。
2 、饮用水净化:自来水经臭氧处理后是一种优质的生饮水。
每升水只需通入O32 分钟即可去除水中的余氯,杀菌、消毒、去味、去除重金属,防止致癌物质三氯甲烷的生成,增加水中含氧量,自制理想纯净的饮用水。
3 、消毒灭菌:将清洗后的餐饮用具放入水中通入O320 分钟,可去除洗涤剂残留物,杀灭细菌、病毒,替代电子消毒柜,避免餐饮用具传染疾病。
还可对衣物、毛巾、抹布、袜子等进行水介质消毒、除味。
4 、空气净化:将臭氧排气管挂在1.7 米以上高度,排放O320--30 分钟,即可有效去除室内烟尘或装饰材料的异味,降尘灭菌,增加空气含氧量,清新空气,让您在家中享受到雨后森林般清新的空气(可用于家庭、办公室、会议室、娱乐场所的除烟、除尘、消毒、去味)。
5 、果蔬保鲜、防霉:家庭果蔬保鲜只需往袋装果蔬中通入O32 分钟,可延长保鲜期7 天,也可用于菜窖防霉、果蔬运输。
6 、洗浴、美容、保健:洗臭氧浴在国外已成为时尚,通过臭氧浴治疗疾病已有多年历史,这是O3的又一神奇功效。
经常洗臭氧浴能排除体内毒素,活化表皮细胞,消除痤疮,美白皮肤,对风湿病、皮肤病、妇科病、糖尿病及灰指甲等有良好疗效。
7 、养鱼、浇花:浇花、大棚蔬菜的喷灌,能避免虫害,减少农药使用量。
养鱼、水产养殖,O3进入水中释放出初生态氧,消灭细菌、病毒,氧化杂质,防止水质腐坏变质,增加水中养份。
8 、除臭:因臭氧有很强的氧化分解能力,可迅速而彻底的消除空气中、水中的各种异味。
臭氧水的好处
臭氧水提起臭氧,很多人都会想到人类赖以生存的“保护伞”——臭氧层,它可以保护地球免受太阳紫外线的辐射。
臭氧的工业化应用在国际上已超过160年,并广泛应用于自来水、食品、化工、环保、医疗、制药、家电等领域和行业,成为一种新兴的高科技环保服务手段。
臭氧是一种氧化性非常强的物质,可以在较短时间内破坏细菌、病毒和其他微生物的生物结构,使之失去生存能力。
湿度的提高及温度的降低可增强臭氧的消毒作用,当臭氧溶于水后有更强、更快的杀菌消毒作用。
利用臭氧杀菌消毒没有二次污染,在处理过的水、空气、食品、器具中不残存任何有害物质,这也是其他杀菌剂无法比拟的优点。
在我国,臭氧作为一种法定的广谱、高效的绿色消毒剂和氧化剂正日益被越来越多的人们所接受。
饮用纯净水的消毒、制药厂的空气净化、出口农产品的加工、腰椎间盘的治疗等,都有臭氧的参与。
近年来,尤其是非典之后,家用臭氧机以较快的速度飞入了寻常百姓家,这种新兴事物会给我们的生活带来怎样的改变?有人认为,它能杀灭细菌、去除异味,还能降解农药残留物、延长食品保质期,可反对者却说,它会带来污染,要谨慎使用。
那么臭氧对人体有害吗?目前,社会上有传言说臭氧有毒,这可能是对臭氧的特性和应用条件缺乏了解。
其实只有长期吸入高浓度臭氧,才会对呼吸道黏膜产生刺激,有些人也会有头疼的反应。
按卫生部规定,在0.15ppm浓度下可接触8小时不会对人体有任何影响和损害。
一般质量合格的家用臭氧机臭氧输出量较小,浓度很低,不可能在较大的范围内达到超标的浓度。
人的嗅觉对臭氧极为敏感,有些人认为只要闻到了臭氧味道就是超标了,这种说法是没有道理的。
因为,臭氧浓度只要达到0.02PPM时,人就可以闻到它特有的腥味了,但这个浓度距离国家安全标准还有很远。
人类应用臭氧100多年来,还没有发生过一起臭氧中毒死亡事故。
有人错误地认为,臭氧与肉中氨基酸发生反应产生的“亚硝酸”可以致癌。
其实,即使是亚硝酸盐,在食品法典里也是可以作为适当剂量食品添加剂来使用的,只有过量才会产生对人体的毒性。
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臭氧对矿泉水中致病菌的杀灭效果作者:张永清吴清平来源:《湖北农业科学》2014年第07期摘要:采用悬液定量杀菌和流动杀菌的方法,对铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)、粪链球菌(Streptococcus faecium)和大肠杆菌(Escherichia coli)的臭氧消毒效果进行了研究。
结果表明,悬液定量杀菌试验中,臭氧浓度0.36 mg/L,作用10 min后,铜绿假单胞菌存活率小于1.0 %;臭氧浓度0.31 mg/L,作用3 min后,粪链球菌存活率小于0.1%;臭氧浓度在0.45 mg/L及以上,作用10 min后,大肠杆菌存活率在2.0%以下。
流动杀菌试验中,臭氧浓度0.20~0.60 mg/L,作用3 min后,大肠杆菌、铜绿假单胞菌和粪链球菌的存活率在0.01%以下,即杀灭率在99.99%以上。
关键词:臭氧;消毒;铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa);粪链球菌(Streptococcus faecium);大肠杆菌(Escherichia coli)中图分类号:TS201.6 文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2014)07-1543-03Killing Effects of Ozone on Pathogens in Mineral WaterZHANG Yong-qing1,2,3,4,WU Qing-ping1,ZHANG Ju-mei1,GUO Wei-peng1,PENG Fei-ting1,YANG Xiu-hua1(1. Guangdong Provincial Key Laboratory of Microbial Collection and Application,Guangdong Open Laboratory of Applied Microbiology,State Key Laboratory of Applied Microbiology (Ministry-Guangdong Province Jointly Breeding Base), South China, Guangdong Institute of Microbiology, Guangzhou 510070,China; 2. Wuhan Institute of Virology, Chinese Academy of Sciences, Wuhan 430071,China;3. Graduate University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China;4. College of Food Science and Engineering, Xuchang University, Xuchang 461000,Henan, China)Abstract: Both suspension quantitative germicidal test and flow germicidal test were used to study disinfection effects of ozone on the Pseudomonas aeruginosa, Streptococcus faecium and Escherichia coli. The suspension quantitative germicidal test found that the survival rate of Pseudomonas aeruginosa treated with 0.36 mg/L of ozone for 10 min was less than 1.0%, and that of Streptococcus faecium reacted with 0.31 mg/L of ozone for 10 min was less than 0.1%. When theozone was more than 0.45 mg/L and the time was 10 min, the survival rates of Escherichia coli was under 2.0%. The results of the flow germicidal test showed that the probability of survivability of Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa and Streptococcus faecium treated with 0.20-0.60 mg/L of ozone for 3 min were under 0.01%, with the killing rates of more than 99.99%.Key words: ozone; disinfection; Pseudomonas aeruginosa; Streptococcus faecium;Escherichia coli臭氧消毒可迅速杀灭使人和动物致病的各种病菌、病毒等微生物。
世界卫生组织对其灭菌功效曾归纳比较,臭氧与其他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-)>高铁离子(Fe3+)>三氯胺(NCl3)。
因此,臭氧消毒作为氯消毒的替代方法,在水厂中的应用越来越广泛。
各厂家为了使微生物指标达标不断加大臭氧投放量,但当原水中有溴离子时,臭氧消毒可以产生消毒副产物溴酸盐。
溴酸盐是一种2B级潜在致癌物,具有一定DNA和染色体水平的遗传毒性[1]。
因此,利用臭氧消毒时,在微生物达标的情况下还需考虑臭氧消毒副产物溴酸盐的问题。
《饮用天然矿泉水》(GB8537-2008)国标规定,除臭氧外,矿泉水在水处理中不允许添任何物质进行化学消毒和处理,且消毒副产物溴酸盐的限量为10 μg/L。
因此,随着中国瓶(桶)装饮用水尤其是矿泉水的迅猛发展,原水含有溴化物的企业必须解决矿泉水中致病菌污染和臭氧消毒副产物溴酸盐问题。
调查结果显示,在一些国家和地区饮用水均存在溴酸盐超标问题[2-5]。
张永清等[6]对2008年1月至2010年9月《饮用天然矿泉水》国标实施前后矿泉水中铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)及溴酸盐污染情况进行调查发现,2008年1月至2009年9月国标实施前,35份(来自13家企业)水源水和48份(来自20家企业)成品水中铜绿假单胞菌超标率分别为11.43%和35.42%,520份(来自59家企业)矿泉水成品水中溴酸盐超标率为42.12%;2009年10月至2010年9月国标实施后,33份(来自20家企业)水源水和34份(来自27家企业)成品水铜绿假单胞菌超标率分别为30.30%和17.65%,105份(来自46家企业)矿泉水成品水中溴酸盐超标率为18.10%。
国标的实施使矿泉水成品水中铜绿假单胞菌和溴酸盐超标现象有所好转,但仍然存在。
因此,优化饮用水臭氧工艺,使之达到既能有效杀灭致病菌又能控制消毒副产物溴酸盐超标产生的目的,对于饮用水生产具有重要意义。
本研究针对天然矿泉水中的2种致病菌指标铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)和粪链球菌(Streptococcus faecium),采用悬液定量杀菌试验和流动杀菌试验研究了臭氧对二者的杀灭效果,为饮用水生产中致病菌和溴酸盐的有效控制、进行臭氧消毒工艺的优化提供理论基础。
同时对大肠杆菌(Escherichia coli)臭氧杀灭效果也进行了一定的研究,为臭氧消毒技术的应用提供基础数据。
1 材料与方法1.1 材料与仪器试验菌株为大肠杆菌ATCC8099、铜绿假单胞菌ATCC27853和粪链球菌ATCC29212,由广东省微生物研究所微生物检测新技术研究发展中心提供。
蠕动泵(兰格YZ1515x型)购自保定兰格恒流泵有限公司;臭氧发生器(OZ-3G型)购自广州市康利科技有限公司;便携式臭氧检测仪(HKM型)购自广东环凯微生物科技有限公司。
1.2 方法1.2.1 菌悬液的制备将标准菌株接种新鲜培养基培养24 h,用磷酸盐缓冲液(PBS)稀释制成菌悬液。
1.2.2 臭氧水的制备将OZ-3G型臭氧发生器利用空气源氧气产生臭氧,由气体分散器通入超纯水,制备不同浓度的臭氧水。
1.2.3 臭氧浓度的测定采用国标N,N-二乙基-1,4-苯二胺(DPD)方法(GB11898-89),臭氧与DPD试剂反应,样品溶液呈红色,利用便携式臭氧检测仪进行检测。
1.2.4 中和剂鉴定试验以大肠杆菌ATCC8099为代表,按《消毒技术规范2002》要求,试验设计6组,以悬液定量杀菌试验程序进行中和剂鉴定。
试验结果,第1组无菌落生长或仅有极少数菌落生长;第 2组较第1组多,但较第3、4、5组为较少的菌落生长;第3、4、5组有相似量试验菌落生长,菌悬液浓度在1×107~5×107 CFU/mL,其组间菌落数误差率应不超过15%;第6组无菌落生长,表明所用中和剂及其浓度适宜。
1.2.5 悬液定量杀菌试验吸取一定浓度的臭氧水4.5 mL于含有0.5 mL菌悬液的无菌试管内,用漩涡混合器混合10 s;静止放置,作用至预定时间;吸取0.5 mL至4.5 mL中和剂试管中混匀,中和作用10 min后取样液0.5 mL进行10倍稀释,选择合适稀释度取0.5 mL接种于平皿中,做活菌培养计数,计算平均存活率。
每管接两个平皿。
对照组以4.5 mL无菌水代替臭氧水。
试验重复3次。
平均存活率=M1/M0×100%式中,M0为对照组平均活菌量,CFU/mL;M1为试验组平均活菌量,CFU/mL。
1.2.6 流动杀菌试验用容量大于3 000 mL的烧杯,盛装3 000 mL无菌水样,用移液管滴入制备好的菌悬液,制成含菌量为1×104~2×105 CFU/mL的原溶液进行杀菌试验,并取样作为对照,进行活菌计数。
试验装置如图1所示。
含有不同试验菌的原溶液在蠕动泵的作用下流动经过玻璃柱;开启臭氧发生器,开始消毒处理,通过调节蠕动泵流速控制臭氧接触时间。
待系统稳定工作10 min 后,在取样口取样测定臭氧浓度。
另取5 mL溶液作为样品立刻进行微生物测定:吸取0.5 mL 样品至4.5 mL中和剂试管中混匀,中和作用10 min;中和后取样液0.5 mL进行10倍稀释,选择合适浓度取0.5 mL接种于平皿中,做活菌培养计数,计算平均存活率。