二氧化氯气体对空气消毒效果的研究

二氧化氯气体对空气消毒效果的研究

广东省佛山市顺德区桂洲医院 欧阳素琴、黄必留、高璟 

摘要:目的 研究二氧化氯气体对空气动态消毒效果。 方法 选择门急诊科2间3相同面积、设施的输液室,随机将其中急诊科输液室作为实验组,门诊输液室作对照组。实验组和对照组每日自然通风2次,各开窗通风30min。在此基础上实验组用二氧化氯空气消毒机(爱普克环保科技公司生产),采用APKS空气消毒机及配套“典克”牌二氧化氯专用消毒剂,0.9mg/m3浓度的二氧化氯气体,每日消毒1小时,对照每日用紫外线洒管消毒1小时。分别于不同消毒时间进行空气采样比较。结果 实验组消毒后空气培养不同时间段菌落单位显著低于对照组,经统计学处理,差异有显著性(P<0.01),差异有统计学意义。

结论 二氧化氯气体进行室内空气消毒切实、可行的,消毒效果切实,为医院及公共场所选择更为有效的室内空气消毒设备提供资料,为在空气消毒方面的应用提供了一个新途径,具有实际应用价值。

关键词:二氧化氯;空气消毒;输液室;消毒效果评价


医院是病人高度集中的场所,病人体表和体内的病原微生物,可通过各种方式播散到空气中引起他人感染。因此,空气消毒是控制医院感染的重要措施之一,安全高效能的空气消毒设备在医院的使用具有重要的意义。传统的紫外线和熏蒸消毒法都不能提供连续动态的空气净化要求。如何找到一种医院及公共场所均适用的快速、安全、灭菌效果好的消毒方法,空气消毒的效果和实用性已成为焦点关注问题。二氧化氯杀菌消毒剂是当前被世界卫生组织确认为一种高效、安全、广谱、强力杀菌剂,列为A1级高效安全杀毒剂【1】。作为目前国际公认的最理想的化学消毒剂,至今应用十分普遍,本研究从2009年开始在医院启用二氧化氯气体进行动态消毒和效果监测,解决上述问题,力求获得在医院进行安全的环境消毒,预防疾病的交叉感染的最优方案,现报告如下。



1  资料与方法


1.1 一般资料 选择我院急诊科2 间输液室作为观察对象,空间各位300m3。输液室内各有输液椅50张,输液患者均为门诊常见病、多发病患者,我院平均每天门急诊输液各有250-350人左右,每班工作人员各有11-14人。室间温室内温度24~26.5℃,相对湿度48%~66%。随机将其中急诊科输液室作为试验组,门诊输液室作为对照组,2间输液室面积、设施、输液患者疾病种类及治疗方法比较,差异无统计学意义(均P>0.05)。


1.2 方法

1.2.1 材料:

1.2.1紫外线消毒灯

1.2.2 APKS-100 ClO2 空气消毒机

1.2.2 消毒方法 实验组和对照组每日自然通风2次,8:00~8:30、16:00~16:30,各开窗通风30min.在此基础上实验组用二氧化氯空气消毒机(爱普克环保科技公司生产),采用APKS空气消毒机及配套“典克”牌二氧化氯专用消毒剂,0.9mg/m3浓度的二氧化氯气体,每日消毒1小时,安装高度距地面2.5m,选用智能模式开机和停机,对照组每日用紫外线洒管消毒1小时。


1.2.3评价方法 采用自然沉降法采样,每室内4角(离墙1m)和中间位置各设一个采样点共5个,采样点设于离地面1m高处。每组于实验室消毒前15分钟时采样1次,消毒后在0~240分钟内分9个时段,每时段间隔30分钟。每个时段用90mm直径无菌琼脂培养基采样5分钟,共采样10次。采样后的培养名置37℃电热恒温箱培养72h,计数菌落单位。计算公式为:空气中菌落单位(cfu/m3)=培养名上菌落数×1000(L)/流量×采样时间(min),计算各点平均值。每次采样由同1名护士完成,另1名护士对操作环节进行监督记录。对二种空气消毒方法前后的细菌菌落数及细菌恢复率效果进行比较。


1.2.4 统计学处理 将所测得的数据输入SPSS11.5 进行统计分析,统计方法计量数据多组间的比较采用方差分析;率的比较采用卡方检验。



2 结果

2.1 不同消毒处理方式对白色葡萄球菌的杀灭效果比较,见表2.

表1 不同消毒处理方式对白色葡萄球菌的杀灭效果比较(ClO2:0.9mg/m3

消毒时间

(min

对照组

实验组

X2

P

存活菌数

(cfu/m3

自然衰亡率

(%)

存活菌数

(cfu/m3

杀灭率

(%)



0

30

60

9.10×105

7.70×105

5.81×105

0

15.38

36.15

6.86×105

0

0

0

100

100



*与对照组比较P<0.01。



2.2 不同消毒方法对室内空气自然菌消除效果比较。见表3.

表2 不同消毒方法对室内空气自然菌消除效果比较(X ±s)

消毒方法

消毒时间

(min)

消毒效果




消毒前

(cfu/m3

消毒后

(cfu/m3

自然菌消除率

(%)

X2

P

对照组

(紫外线灯管照射)

实验组 (二氧化氯喷雾为 1000mg·L--1

40


30

1965±172.26


1244±222.48

146±52.18


74±34.44

92.57


94.05



注:试验数据为5次平均值,与对照组比较P<0.01。



2.3 两间输液室消毒后不同时段空气检测结果比较,见表1.

表3 两件输液室消毒后不同时段空气检测结果比较     cfu/m3,x±s

组别

消毒前对照菌数

(cfu/m3

消毒后残留菌数

(cfu/m3

60分

120分

240分

对照组

实验组

t

P

1308.33±32.12

1290.27±53.44

856.21±42.17

183.34±42.32

1109.33±21.16

356.21±32.45

1413±.126.34

489.52±52.54

*与对照组比较P<0.01。








2.4 不同消毒方法对输液室无人条件下消毒效果比较,见表4。

表4 不同消毒方法对输液室无人条件下消毒效果比较

时间

实验组(二氧化氯喷雾)

对照组(紫外线灯管照射)



菌数

(cfu/m3

消亡率

(%)

菌数

(cfu/m3

消亡率

(%)

X2

P

0

5

15

30

1290

231

45

24

0.0

83.3

96.9

98.3

1308

157

157

236

0.0

87.5

87.5

81.3



*与对照组比较P<0.01。



3 讨论

   3.1二氧化氯杀菌消毒剂是美国八十年代开发的强力杀毒消毒剂,经美国食品药物管理局(FDA)和美国环境保护署(EPA)的长期科学试验被确认为是医疗卫生、食品加工、食品保鲜、环境、饮水和工业循环水等方面杀菌杀毒、除臭的理想药剂,也是被世界卫生组织确认为一种高效、安全、广谱、强力杀菌剂,列为A1级高效安全消毒剂【1】。作为目前国际公认的最理想的化学消毒剂,至今应用十分普遍。本研究使用APKS二氧化氯空气消毒机(合并式空气消毒系统),其工作原理是将所需的专用高纯度稳定性二氧化氯溶液,通过公司专利技术的气化系统,产生高纯度的二氧化氯气体,采用微电脑控制系统,最大可配置32个独立控制点,每个控制点最大消毒空间可达到300立方米。在中央显示、操作平台上设置不同方式的工作程序,并且可以对各个不同消毒空间的运行状态同时进行即时监控,同时每个消毒空间还独立设置一个可自主操作的控制器,方便用户随时执行开始或停止工作。经实践证明,设备运行稳定,减轻消毒耗时,杀菌效果良好。



3.2近年来,二氧化氯是研究和应用较多的一种新型化学消毒剂,该消毒剂已经过美国食品药品监督局(FDA)和美国环保署(EPA)的严格认证,是一种安全高效广谱的A1级消毒杀菌剂。目前,关于二氧化氯杀菌效果研究大多数集中在消毒液浸泡方法、毒性以及理化性能方面4-6,而对于气态二氧化氯杀菌效果及其消毒应用的研究较少。从本研究表1显示:APKS二氧化氯空气消毒机(合并式空气消毒系统)之配套的二氧化氯消毒剂气化(浓度(ClO2:0.9mg/m3))作用30min,对人工污染在空气中的白色葡萄球菌的杀灭率为100%,杀菌浓度高于国家标准的0.13倍,高于国际标准0.07倍。二氧化氯对空气中的白色葡萄球菌等自然菌,有着良好的杀灭能力;同时对在空气中浮游的美军也有良好的杀灭能力,并与处理时间呈正相关。而对照组用紫外线灯管消毒60min后存活菌数仍为5.81×105,自然衰亡率仍为36.15,研究表明二氧化氯气体杀菌效果较紫外线灯管杀毒好。从朱献忠等将二氧化氯用于空气消毒,研究了二氧化氯浓度对金黄色葡萄球菌以及大肠杆菌的杀灭作用,结果表明,当空气中二氧化氯浓度达到50mg/L时,作用20min就能100%杀灭大肠杆菌和金黄色葡萄球菌【5】。刘静波用200mg/L稳定性二氧化氯消毒液,喷洒空间,测定其对空气中微生物的杀灭率。喷洒前后,应用沉降法捕获空气中的微生物粒子,将固体培养基净放于采样点2小时,取出经37℃培养24小时计数(用倍数稀释法进行菌落计数),结果喷洒前为150个菌落,喷洒后为5个菌落,杀灭率可达97%【6】。实践证明二氧化氯制剂灭菌能力强,具有杀菌、消毒作用,应用实验结果表明,采用喷雾方法对空气进行消毒,空气可达美国外科学会三级浮游菌数的最高标准级别,即极洁净手术室<35cfu/m3的要求。从本研究表2显示:二氧化氯气体消毒30min对室内空气自然菌消除效果较紫外线灯管消毒好,其中实验组消毒30min后自然菌消除率为94.05,而对照组消毒40min后自然菌消除率为92.57,差异有统计学意义(P<0.01),二氧化氯气体消毒30min对室内空气自然菌消除率较紫外线灯管消毒40min效果好。从本研究表3显示:实验组与同一时间点对照组比较。空气中菌落单位显著下降,差异有统计学意义(P<0.01)。从本研究表4显示,对输液室无人条件下消毒效果比较,实验组与同一时间点对照组比较。空气中菌落单位显著下降,而消亡率较对照组高,差异有统计学意义(P<0.01)。



3.3在空气消毒领域中,使用的消毒方法虽然不少,但是,效果好的主要还是二氧化氯、臭氧、紫外线、过氧乙酸等几种。现阶段医院主要采用臭氧和紫外线的联合消毒,但由于消毒方法的限制,其消毒效果(主要由于细菌的病毒的抗药性,消毒受温湿度等因素影响)不够理想,更由于消毒方法的毒性限制,而臭氧、紫外线、过氧乙酸等消毒方法必须在无人静态下进行,有一定受限性。消毒时人不能在现场,不能预防疾病的交叉感染,同时消毒残留的低浓度臭氧已被证明对人体有害。当紫外线超过一定剂量时,就会给人造成危害。紫外线强烈作用于皮肤时,可发生光照性皮炎,皮肤上出现红斑、痒、水疱、水肿等,严重的还可以引起皮肤癌。紫外线作用与中枢神经系统,可出现头痛、头晕、体温过高等。作用于眼部,可引起结膜炎、角膜炎,称为光照性眼炎,还有可能诱发白内障,在焊接过程中产生的紫外线会使焊工患上电光性眼炎。因此使用安全而有效的消毒方法进行替代是必需的。作为空气杀菌消毒的消毒剂,除了杀菌效果好、毒理安全外,它的使用安全性也是人们十分关注的。目前二氧化氯的使用安全性也是相对较高的。本课题正是通过二氧化氯气体在医院空气消毒效果的试验观察,拟对二氧化氯气体和紫外线的消毒进行杀菌、杀灭病毒效果的比较,特别是杀灭流感病毒的比较,并对二氧化氯气体消毒的安全性进行研究,监测消毒后的医院环境,力求获得在医院进行安全的环境消毒。在春秋两季是感冒、气管炎等传染性疾病的多发季节,可以利用二氧化氯对环境进行消毒,不但能杀灭病毒原的微生物,还能消除室内空气中的异味,清新空气。本研究为预防疾病的交叉感染的最优方案,为医院及公共场所选择更为有效的室内空气消毒设备提供资料。



3.4在消毒领域中,对二氧化氯的杀菌、消毒效果是普遍公认的,是不容置疑的。但是,如何使用二氧化氯气体进行杀菌、消毒,既能达到安全、可靠,又可操作方便,并能解决气体浓度控制、气体输送、气体扩散等问题,以提高杀菌效率及使用安全性,这一直是空气消毒领域的一个难题。为了解决这个难题,本研究使用佛山市爱普克斯环保科技有限公司研制出二氧化氯空气消毒机系列产品,不仅解决了过去采用二氧化氯进行空气杀菌、消毒存在的一系列问题,同时还解决了采用臭氧、紫外线灯产品进行空气消毒所解决不了的一些缺陷,如:安全问题、定量问题、浓度均匀问题、消毒死角问题、大面积室内空间消毒问题、输送问题等等,填补了国内空气消毒领域该技术的空白。同时,二氧化氯对细胞壁有强的吸附和穿透能力(优于氯和次氯酸钠),快速穿过细胞壁进入细菌组织内部,有效的氧化细胞内含巯基的酶,从而抑制生物蛋白质的合成来破坏微生物,不会产生抗药性。这种作用是一般含氯的消毒剂或过氧乙酸不能比拟的。二氧化氯不易使细菌产生抗药性。



3.5通过试验证实APKS-100ClO2 空气消毒机用于室内空气消毒,是切实可行的,与其他消毒剂相比,具有明显的优势,希望成为医院及公共场所使用的一种快速、安全、便利、灭菌效果良好的消毒设备。APK2-100ClO2 空气消毒机进行消毒操作方便,安全卫生,成本低廉,消毒效果切实,进行空气动静态消毒,医院可使用情况设定消毒时间和次数,可广泛用于医院及公共场所,尤其是急性呼吸道传染病流行的时候,在二氧化氯安全浓度下进行有效空气消毒,不但能降低病人对医护人员等周围人群感染威胁,其有效成份对呼吸道传染病患者尚可具有一定的治疗作用。通过大力推广二氧化氯在空气消毒中的应用,使二氧化氯空气消毒机在抗击呼吸道流行疾病,阻断其有效的传播途径,保卫公众生命安全与健康方面发挥巨大作用。其使用方法新颖,消毒效果好,为其在空气消毒方面的应用提供了一个新途径,具有实际应用价值。