稳定性二氧化氯在实际使用中的性能试验观察

蔡正风 季和平 寿柏根 王慧珍
（上海中联消毒工程有限公司 200237）

　　摘要　稳定性二氧化氯溶液在使用中，先要加活化剂，目前一般用固体柠檬酸，经过活化才能激发出杀菌、消毒的有效浓度。而有效浓度激发多少，存放中衰减快慢与加入活化剂的量、加活化剂的操作程序、环境温度等因素有关。本文就上述各种因素对稳定性二氧化氯有效浓度和杀菌效果的影响进行试验观察。
　　关键词　稳定性二氧化氯 活化比例 有效浓度 活化率

Experimental Observation of Performance of Stablized Chlorine Dioxide in Practical Use
Cai Zhengfeng Ji Heping Shou Buogeng Wang Huizhen
(Shanghai Zhong Lian Disinfectant Engineering Co., Ltd., Shanghai 200237 )

　　Abstract In use of solution of stable chlorine dioxide for the purposes of disinfection and sterilization, we need to add solid citric acid as activator so as to achieve the effective concentration of the solution. However, the key to control the effective concentration and speed of the resolution of the solution lies in the quantity of activator added, the process of activator addition, the environmental condition (i.e. temperature)., etc. The essay summarizes the impact of the above factors on the effective concentration and disinfectant effect of stable chlorine dioxide.
　　Keywords stable chlorine dioxide activate ratio effective concentration activate rate

　　本试验用稳定性二氧化氯（以下简称原液）由上海中联消毒工程有限公司提供，经碘量法测定[1]、二氧化氯浓度:2.030%、pH值8.5、比重：1.031。
　　本试验的数据为五次实测的平均值。

1. 方法：
1.1 加不同比例活化剂与存放中的衰减（浓度变化）试验：
　　（1）加不同比例活化剂后的有效浓度测定
　　在四只250毫升碘量瓶中，各准确吸取1毫升原液，加10毫升纯水，分别加入10%柠檬酸液1.5、1、0.75、0.5毫升，各加入6%碘化钾10毫升，避光存放5min后，用0.1mol/L标准硫代硫酸钠滴定至浅黄色，加10滴0.5%淀粉指示剂后，继续滴定至终点。该方法暂定为测定有效浓度的方法，计算二氧化氯含量为有效浓度。
　　（2）存放过程中衰减试验
　　量取四份100毫升原液，分别加入15克、10克、7.5克、5克固体柠檬酸进行活化，每相隔24小时，分别用碘量法测定原液浓度（以下简称配制浓度）及测定有效浓度。
1.2 活化操作程序试验：
　　加活化剂柠檬酸的操作程序可分为两种，其一先在原液中加活化剂，5min后加水稀释到使用浓度，简称先活化后稀释；其二先将原液稀释到使用浓度、再加等量活化剂，简称先稀释后活化。分别用二种操作程序配制浓度为200mg/L的消毒液，准确吸取50毫升测定有效浓度、比较活化率。（活化率为有效浓度除以配制浓度乘100%）。
1.3 不同温度对活化率影响及在各温度状态下存放中的分解率[2]试验：
　　（1）将原液、稀释用纯水、测定用试剂，在不同温度状态下，按10：1的活化比例活化，测定有效浓度，计算活化率。
　　（2）在各温度状态下存放中的分解率
　　取原液150毫升加15克柠檬酸，溶解后分装在三只棕色储剂瓶中，在5℃、20℃、30℃环境中存放，每相隔24小时，准确吸取1毫升，测定有效浓度。
1.4 影响有效浓度因素的综合试验
　　量取四份100毫升原液，分别加入15克、10克、7.5克、5克固体柠檬酸活化5min。在每份中分别吸取一定量活化液，稀释成400mg/L（稀50倍）、300mg/L（稀67倍）、200mg/L（稀100倍）、100mg/L（稀200倍），同时测定其有效浓度。
1.5 杀菌试验：
　　（1）中和剂选择试验
　　试验菌为大肠杆菌（ATCC8099），试验分六组如表七：
　　试验结果当第[6]组不长菌，第[3]、[4]、[5]生长菌量相近，第[2]组长菌量远低于[3]、[4]、[5]，第[1]组不长菌或长菌量少于第[2]组，表明所选的中和剂及其浓度适宜。
　　（2）定量杀菌试验
　　以大肠杆菌（ATCC8099）配制菌悬液，分别取4.5毫升消毒液+0.5毫升菌悬液混匀，作用至预定时间，取0.5毫升菌药混合液，加入4.5毫升中和剂内，作用10min用普通营养琼脂倾注法作活菌计数，置37℃培养48h,观察结果,计算杀灭率。
　　将浓度为2.030%的原液，按不同活化比例进行活化，测有效浓度，经分别稀释1000倍后各取4.5毫升进行杀菌试验。

2．结果：

2.1加不同比例活化剂与存放中分解率试验结果：
　（1）不同活化剂比例试验结果（试验温度20℃）
　　在实际使用中，根据不同消毒对象，在原液中按比例加入固体柠檬酸试验结果表明，加入活化剂的量与有效浓度和活化率成正比例关系，如表一：

　　（2）存放中浓度衰减试验结果（存放和测试温度20℃）
　　按不同比例活化后原液、避光条件下存放、每相隔24小时测定的配制浓度和有效浓度如表二：

　　从上表得活化比例高、活化率大，在存放中配制浓度和有效浓度呈平衡变化。而活化比例低、活化率小，消毒液内配制浓度高而有效浓度低。这一现象造成实际使用中消毒液内的二氧化氯有效成份未被激发而浪费。
　　2.2 二种活化操作程序试验结果：
　　二种不同活化操作测得的有效浓度比较接近，不影响实际使用效果，先稀释后活化可适当增长活化时间，同时该操作可避免加水稀释中溅射而形成气溶胶、散发气味，试验结果如表三：

2.3 不同温度对活化率影响及各温度状态下存放中的分解率试验结果：
　　（1）不同温度对活化率影响试验结果
　　温度对活化率影响明显，成正比例关系，温度越高，激发的有效浓度越多，活化率越大，试验结果如表四：

　　（2） 在各温度状态下存放中分解率试验结果
　　在避光状态下存放，试验结果表明，温度高分解率大，分解速度快。测定数据如表五：

2.4 有效浓度影响因素的综合试验结果：
　　影响有效浓度的主要因素有配制浓度、活化剂的用量（活化比例）及环境温度；活化剂的加量最为明显如表六：

　　表中数据分析：配制浓度200mg/L活化比例10：1.5与配制浓度400mg/L活化比例10：0.5测得的有效浓度相等。配制浓度200mg/L活化比例10：1的有效浓度略大于配制浓度300mg/L活化比例10：0.5的有效浓度。而目前纯水制造行业在使用各种品牌二氧化氯消毒剂时，建议活化比例在10：0.5以下。这不仅造成药剂的浪费，同时由于大量的稳定性二氧化氯成份未被激发，残留排放而带来"污染"。
　　2.5 杀菌试验结果：
　　（1）中和剂试验结果
　　经试验选用1%硫代硫酸钠，3%吐温80，0.5%卵磷脂的溶液作杀菌试验中和剂及其浓度合适。如表七：

　（2） 杀菌试验结果
　　同一原液经不同活化比例活化在20℃环境中测得的有效浓度表明：活化比例越大，激发的有效成份多，杀菌效果也最佳。表八：

3．结语

　　稳定性二氧化氯在使用中的杀菌效果和激发的有效浓度相关。而有效浓度的大小受配制浓度、活化比例、环境温度等因素的影响。其中活化比例的影响最为明显。
　　经活化的消毒剂原液加水稀释过程中，往往在液面上部形成白色雾状的气溶胶，产生如臭氧的刺激气味，如采取先稀释后活化的操作程序，可降低刺激气味，改善环境，虽激发的有效浓度略低，但不影响使用效果。温度对活化率，对存放过程中分解率影响明显。
　　各种品牌稳定性二氧化氯使用说明书中所指出的使用浓度实际均为配制浓度，而在消毒灭菌过程中影响杀菌效果的是有效浓度，所以在配制过程中除配制浓度外还必须注意，活化比例和环境温度等影响因素。

参考文献：

　　1．中华人民共和国化工行业标准HG/T2775-2778-1996 5-1二氧化氯含量测定。
　　2．黄志明，稳定性二氧化氯应用手册 上海科学技术文献出版社
　　3．薛广波，灭菌、消毒、防腐、保藏 P79