二氧化氯在空气消毒中的应用与研究进展

发布时间：2024-05-21 11:43:55 浏览： 次

　　空气消毒自“非典”以来，就被很多研究学者作为课题进行研究，而新冠疫情的爆发使其更加备受关注。新冠病毒蔓延全球，国内疫情得到控制，该防还得防，要做好常态化的防控”，而日常空气消毒是切断病毒传播途径的一种重要措施。因此科学选用消毒剂，充分发挥消毒剂在新冠肺炎疫情防控中的有效作用显得尤为重要。

　　二氧化氯作为四代绿色消毒剂，被广泛应用于食品工业、医疗、畜牧、水产养殖、饮用水以及公共环境领域的消毒、杀菌与除臭过程，在空气消毒方面的应用也较为普遍，二氧化氯可以有效切断传染病空气传播的途径，对病毒进行充分有效的消杀，有效控制肆虐我国的新冠病毒的快速传播。

　　1 二氧化氯产品形式及相关的国家标准情况

　　我国在 2010年前后，发布了多个二氧化氯相关的国家标准，用于支持并规范二氧化氯在消毒领域的应用。

　　二氧化氯目前的产品形式很多，二氧化氯发生器现制现用产生的二氧化氯溶液，普遍用于自来水厂、市政污水、医院污水的消毒; 液体二氧化氯消毒剂，GB26366-2010《二氧化氯消毒剂卫生标准》规定活化后二氧化氯浓度≥2 000mg/L，用于环境、物体表面、食品加工器具、餐饮具、蔬菜和水果、水以及非金属医疗器械等的消毒;固体二氧化氯消毒剂，相关标准 GB/T 27802-2011《二氧化氯固体释放剂》规定用于水体、土壤、空气和物体表面的消毒;液体二氧化氯或固体二氧化氯，其生产、配制方法以及传统喷洒方式限制了其在空气消毒方面的应用。近年来，出现的缓释型二氧化氯产品或者空气消毒机更适合于空气消毒，相比传统喷洒消毒液的方式，缓释二氧化氯可以实现长期持续消毒，相关国家标准有 GB 27948-2011《空气消毒剂卫生要求》、WS/T648-2019《空气消毒机通用卫生要求》。

　　2 二氧化氯在空气消毒方面的应用

　　2001 年发生在美国的炭疽菌恐怖袭击事件就是采用二氧化氯来对建筑物内进行消毒

　　杀菌，结果表明，二氧化氯可以完全杀灭细菌，对建筑物内书籍、仪器、家具、美术作品基本无影响，消毒无残留，且消毒时间短，二氧化氯空气消毒达到理想完美的效果，使二氧化氯运用于空间消毒的技术得到广泛的关注和认可。

　　GB 27948-2011《空气消毒剂卫生要求》中规定了空气消毒剂的使用方式：气溶胶喷雾消毒法、加热熏蒸消毒法、气体熏蒸消毒法，赵紫华等[1]将100mg/L浓度、20ml/m³用量的二氧化氯分别以普通喷雾、气溶胶喷雾和气体熏蒸3种方式对体积为1m³密闭空间进行消毒 30min后，杀菌率均达到90%，满足医院Ⅱ类空气环境标准。唐萍等[2]按照消毒技术规范的要求，在每间 病房角落里放置3个挥发容器，容器内加入水150mL+二氧化氯消毒剂250 mg，通过二氧化氯持续自然挥发消毒病房空气，并对病房空气进行检测。结果二氧化氯的持续作用，可杀灭悬浮在病房空气中的结核菌及病原微生物，合格率为98.0%;经持续监测，菌落数低于卫生部的标准，消毒效果满意。

　　对低浓度二氧化氯气体作用的室内空气和物体表面的杀菌效果进行观察。结果在10 d的试验观察期内，试验组房间内空气中二氧化氯浓度保持在( mg/m³), 24 h 内对空气自然菌平均杀菌率为85.97%, 平均消亡率为95.21%; 对无明显污物的物体表面上自然菌作用24 h的平均杀菌率为89.91%，平均消亡率为96.49%，试验组消亡率与对照组自然衰亡率有统计学意义(P<0.05)。结论低浓度二氧化氯气体在室内保持长时间作用，对房间内空气和物体表面自然菌有一定杀菌作用。

　　ClO₂空气消毒效果进行了测定，在1.36m³空间中喷雾50 ppm 的二氧化氯消毒剂12mL，作用20min，对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌的杀灭率均可达 100%，本实验中50ppm二氧化氯空气消毒效果较好，在这个浓度下它的腐蚀性较小。

　　二氧化氯除了杀菌消毒，还可以进行空气净化，去除空间中的臭味和有毒有害气体。刘青松[5]等使用二氧化氯缓释凝胶来检验其对室内空间微气候的综合治理效果，试验结果显示二氧化氯凝胶作用1.5h后，对氨的除臭率达到99%;作用24h后，对苯的去除率达到91%; 对浓度为0.6 mg/m³(超标近8倍)的室内甲醛的去除率可达到55%以上; 作用2h 后，对硫化氢的去除率可达 100%，对乙酸的去除率可达 93%。郑进胜[6]等利用 Form-aldemeter400 甲醛测定仪对其自主研制的二氧化氯缓释装置去除游离甲醛的效果进行了观察。在相对湿度分别为29-31%、59-61%和89-91%时,甲醛挥发率依次为4.48mg/h、4.36mg/h 和4.18mg/h，当二氧化氯释放效率为7.4mg/h时，能清除上述三种相对湿度范围下挥发出的甲醛，结论，二氧化氯将甲醛氧化为甲酸直至二氧化碳而除去，由此可以认为长效缓释的低浓度气体二氧化氯可以用于去除室内空气中的游离甲醛。

　　3 二氧化氯空气消毒存在的问题

　　2003 年非典期间，原国家曾在相关传染病控制指导性文件中明确规定二氧化氯可应用于空气消毒，将二氧化氯列为空气消毒剂。各国相继出台了空间中的二氧化氯浓度限值标准。我国职业卫生标准制定指南GBZ/T 210.1-2008《第 1部分：工作场所化学物质职业接触限值》中对于人短期接触二氧化氯值规定为0.8mg/m³， 人长期接触值为0.3mg/m³。该标准的出台，可以理解为在限值以内的低浓度下，二氧化氯可实现人机共处，使得以低浓度二氧化氯为杀菌因子的动态空间消毒成为可能，并显现出巨大的潜在应用需求。

　　但是后来颁布的空气消毒剂 GB 27948-2011《空气消毒剂卫生要求》规定，只用于无人条件下的空气消毒，WS/T648-2019《空气消毒机通用卫生要求》规定，使用产生二氧化氯的空气消毒机消毒室内空气时，应在室内无人条件下进行，消毒结束后应待室内消毒因子降低至对人无影响时(一般停机30 min以上) 人方可进入; 国卫办监督函〔2020〕147号《关于印发消毒剂使用指南的通知》也明确指出不得在有人条件下对空气(空间)使用化学消毒剂消毒。

　　不过，低浓度二氧化氯的生物安全性也有部分学者做了极具前瞻性的研究，Akamatsu 等[7]为了验证低浓度二氧化氯的长期安全性，以小白鼠为研究对象，进行了一项持续 6 个月的吸入毒性试验。试验进程中，小白鼠始终暴露于浓度为( 0.3 mg/m³二氧化氯气体中。试验结果未见任何毒性相关的显著性结论，包括体重、食量以及相关的生化特性及血液特性。在后期的解剖与组织病理学检验中，包括最有可能出现状况的呼吸器官在内，均未发现任何与二氧化氯气体相关的毒理学特征。上述研究成果证明了低浓度二氧化氯气体用于有人环境下动态空气消毒的充分安全性。

　　对于二氧化氯空气消毒在有人条件下是否安全， 目前暂无国家法律法规支持。

　　4 结语

　　目前，使用杀菌效果好且对人体无影响的二氧化氯来消毒空气正被广大用户所接受，希望二氧化氯在有人环境下应用的成果研究，可以通过法规或标准的形式得以体现，以推动空气消毒的应用。相信随着不断的技术进步与研发投入，二氧化氯必将获得更广泛的认可，迎来更广阔的应用前景。