CN100563723C - 臭氧灭菌装置及用于该灭菌装置的消毒灭菌的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种臭氧灭菌装置和用于该臭氧灭菌装置的灭菌方法，本发明的臭氧灭菌装置包括了柜室，臭氧发生器，除菌过滤器，臭氧尾气分解器，真空压力泵，湿度调节器，PLC控制器，所以可以利用真空压力泵将柜室抽成真空，并使臭氧发生器在一定的压力下工作，因此可以提高臭氧浓度，使臭氧快速渗透到待消毒容器的内部，达到内外表面一起消毒的效果，由于湿度调节器的作用，调节了柜室内的湿度，可以提高消毒灭菌的效果。
Description
技术领域
本发明涉及一种臭氧灭菌装置及用于该装置的消毒灭菌的方法，尤其涉及适用于对小口径容器消毒灭菌的臭氧灭菌装置及用于该装置的消毒灭菌的方法。
背景技术
在制药、日化和食品行业对小口径容器的内表面灭菌，传统方法为高温蒸汽灭菌和环氧乙烷灭菌。采用高温蒸汽灭菌的方法能耗高、设备配置复杂、操作过程繁琐，具有很大危险性，成本高；环氧乙烷是一种广谱灭菌剂，可在常温下杀灭各种微生物，包括芽孢、结核杆菌、细菌、病毒、真菌等。环氧乙烷灭菌器就是利用它的强杀菌性向密闭的柜体内加入适量的环氧乙烷气体，从而对柜内的物品进行杀菌处理。但环氧乙烷灭菌后仍有残留，需要通风置换残留，环氧乙烷是易燃易爆的有毒气体，在室温条件下，很容易挥发成气体，遇水易形成有毒的乙二醇，当浓度过高时可引起爆炸，而且此设备控制系统复杂，工艺繁琐，要控制加药量，控时，控温，控湿，通风处理等。环氧乙烷灭菌器的使用管理有其特殊要求。
现有的一般用途的臭氧消毒柜，是在密封的柜中常压下通入一定浓度的臭氧气体来进行消毒。它的缺点有：(1)臭氧气体无渗透能力，无法对容器内表面进行有效杀菌，仅仅依靠高浓度对容器的外表面进行杀菌消毒，且消毒不彻底，达不到灭菌要求。(2)柜内的相对湿度无法控制，臭氧在相对干燥的环境内灭菌时，灭菌效果会受到严重影响。(3)普通的臭氧消毒柜对于产生臭氧的气源未经严格处理，易产生其它副产物，造成二次污染。
发明内容
技术问题：本发明要解决的技术问题是提供一种臭氧灭菌装置及用于该灭菌装置的消毒灭菌的方法，通过使灭菌装置在真空和一定压力的环境下工作，不仅对消毒容器的外表面进行消毒灭菌，而且能对待消毒容器的内表面消毒灭菌，达到灭菌的效果。
技术方案：
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：本发明的臭氧灭菌装置柜室的出气端与真空压力泵的吸气端连接，柜室的进气端与臭氧发生器的出气端连接，在真空压力泵和臭氧发生器之间串联除菌过滤器，形成一闭合的回路；柜室的加湿口端与湿度调节器的湿气出口端连接，柜室的尾气排放口与臭氧尾气分解器的进气端连接；PLC控制器的第一控制输出端连接臭氧发生器的电源输出端，PLC控制器的第二控制输出端连接真空压力泵的电源输出端，PLC控制器的第三控制输出端连接湿度调节器的电源输出端，PLC第四控制器的控制输出端连接臭氧尾气分解器电源输出端。
优选的，在除菌过滤器的进气口端和真空压力泵的出气端之间串联空气干燥器、冷却器和气水分离器；在柜室的输出端与真空压力泵的进气端之间串联中效过滤器，PLC控制器的第五控制输出端与空气干燥器的电源输出端连接。
本发明还提供了一种用于上述臭氧灭菌装置的灭菌方法，在PLC控制器的控制下，执行以下步骤：
1)、预设柜室内消毒灭菌时间、应达到的真空度和工作压力；
2)、由真空压力泵抽取柜室内的空气；
3)、柜室内的真空度是否已经达到预设的真空度，如果已经达到，执行步骤4)否则，继续执行本步骤；
4)、真空压力泵由抽取空气工作状态转换为正压供气的工作状态，同时臭氧发生器工作，向柜室内充入产生的臭氧气体，湿度调节器也工作，调节柜室的湿度；
5)、柜室内的压力是否已经达到预设的工作压力，如果已经达到，则执行步骤26；否则，执行步骤4)；
6)、是否达到预设的消毒灭菌时间，如果已经达到，执行步骤7)，否则，继续执行本步骤；
7)、真空压力泵由正压供气的工作状态转换为吸气工作状态；柜室内的臭氧气体排出，外界大气进入柜室。
优选的，臭氧气体经臭氧尾气分解器排出。
有益效果：
本发明的臭氧灭菌装置包括了柜室，臭氧发生器，除菌过滤器，臭氧尾气分解器，真空压力泵，湿度调节器，PLC控制器，所以可以利用真空压力泵将柜室抽成真空，并使臭氧发生器在一定的压力下工作，因此可以提高臭氧浓度，使臭氧快速渗透到待消毒容器的内部，达到内外表面一起消毒的效果，由于湿度调节器的作用，调节了柜室内的湿度，可以提高消毒灭菌的效果。
在本发明的一个优选实施例中，由于还包括空气干燥器，中效过滤器，除菌过滤器，冷却器，气水分离器，所以可以更好的提高消毒灭菌的效果。
本发明还提供了一种用于上述臭氧灭菌装置的灭菌方法，通过预设柜室内消毒灭菌时间，预设柜室应达到的真空度，预设柜室的工作压力，在PLC控制器的控制下，利用真空压力泵将柜室抽成真空并使柜室在一定的压力下工作，这样可以提高臭氧浓度，使臭氧快速渗透到待消毒容器的内部，达到内外表面一起消毒的效果，从而克服了现有技术中不能对内表面进行有效消毒的弊端。
在本发明的一个优选实施例中，臭氧气体经臭氧尾气分解器排出，所以可以置换臭氧气体，满足连续性生产要求。
所以，由于本发明采用了采用高真空-压力变换技术，臭氧浓度高，可以使臭氧快速渗透到容器的内腔，使内外表面臭氧浓度一致，从而达到内表面消毒灭菌的目的；具备雾化加湿功能，可以调节灭菌柜内的相对湿度，提高臭氧灭菌效果。本发明配备臭氧尾气催化分解装置，可以置换还原臭氧气体满足连续性生产要求。本发明为一体化集成设计结构，无须辅助设备，运行成本低，适用范围广。
附图说明
下面结合附图与具体实施方式对本发明做进一步说明。
图1是本发明臭氧灭菌装置的一个实施例电路结构示意图；
图2是本发明臭氧灭菌装置的另一个实施例电路结构示意图；
图3是用于该灭菌装置的消毒灭菌的方法的流程图；
图4是用于该灭菌装置的消毒灭菌的方法的示意图。
具体实施方式
如图1所示，臭氧灭菌装置柜室101的出气端12与真空压力泵109的吸气端91连接，柜室101的进气端11与臭氧发生器104的出气端41连接，在真空压力泵109和臭氧发生器104之间串联除菌过滤器105，形成一闭合的回路；柜室101的加湿口端13与湿度调节器108的湿气出口端81连接，柜室101的尾气排放口14与臭氧尾气分解器103的进气端31连接；PLC控制器102的第一控制输出端21连接臭氧发生器104的电源输出端43，PLC控制器102的第二控制输出端22连接真空压力泵109的电源输出端93，PLC控制器102的第三控制输出端23连接湿度调节器108的电源输出端82，PLC控制器102的第四控制输出端24连接臭氧尾气分解器103电源输出端32。
如图2所示，在除菌过滤器105的进气口端52和真空压力泵109的出气端92之间串联空气干燥器106、冷却器110和气水分离器111；在柜室101的输出端12与真空压力泵109的进气端91之间串联中效过滤器107，PLC控制器102的第五控制输出端25与空气干燥器106的电源输出端63连接。
其中，中效过滤器107的型号是M-107A；真空压力泵109的型号是ZW400F；冷却器110的型号是FNH-0.6-2.1；气水分离器111的型号是AF-104A；除菌过滤器105的型号是0M-107；湿度调节器108的型号是NRWT-11；PLC控制器102的型号是K7M/K120S。
如图3、图4所示，用于本发明提供的抽样灭菌装置的灭菌方法是：
21、预设柜室101内消毒灭菌时间，预设柜室101应达到的真空度，预设柜室101的工作压力；
22、由真空压力泵109抽取柜室101内的空气；
23、柜室101内的真空度是否已经达到预设的真空度，如果已经达到，执行步骤24；否则，继续执行本步骤；
24、真空压力泵109由抽取空气工作状态转换为正压供气的工作状态，同时臭氧发生器104工作，向柜室101内充入产生的臭氧气体，湿度调节器102也工作，调节柜室101的湿度；
25、柜室101内的压力是否已经达到预设的工作压力，如果已经达到，则执行步骤26；否则，执行步骤24；
26、是否达到预设的消毒灭菌时间，如果已经达到，执行步骤27；否则，继续执行本步骤；
27、真空压力泵109由正压供气的工作状态转换为吸气工作状态；柜室101内的臭氧气体排出，外界大气进入柜室101。
在本发明的一个实施例中，当要给待消毒容器进行消毒时，预设柜室101内消毒灭菌时间和柜室101应达到的真空度以及柜室101的工作压力；在PLC控制器102的控制下，真空压力泵109开始工作，将柜室101抽真空，当达到预设的真空度时，真空压力泵109在PLC控制器102的控制下，转换工作状态为正压供气状态，与此同时臭氧发生器104、湿度调节器108、除菌过滤器105、在PLC控制器102的控制下，臭氧发生器104向柜室101内输送臭氧，湿度调节器108调节柜室101内的湿度，可以提高消毒灭菌的效果。
在PLC自动控制器102控制之下，如果已经达到预设的消毒灭菌时间，则停止消毒，真空压力泵109由正压供气的工作状态转换为吸气工作状态，柜室101内的臭氧气体经臭氧尾气分解器103排出，外界大气进入柜室101，进行空气的置换，准备下一次的消毒。
在本发明的另一个实施例中，真空压力泵109在PLC控制器102的控制下，工作状态转换为正压供气状态时，中效过滤器107、冷却器110、气水分离器111、空气干燥器与臭氧发生器104和湿度调节器108同时工作，可以提高消毒灭菌的效果。
Claims (2)
1、一种用于臭氧灭菌装置的灭菌方法，其特征在于臭氧灭菌装置的柜室(101)的出气端(12)与真空压力泵(109)的吸气端(91)连接，柜室(101)的进气端(11)与臭氧发生器(104)的出气端(41)连接，在真空压力泵(109)的出气端(92)和臭氧发生器(104)的进气口(42)之间串联除菌过滤器(105)，形成一闭合的回路；柜室(101)的加湿口端(13)与湿度调节器(108)的湿气出口端(81)连接，柜室(101)的尾气排放口(14)与臭氧尾气分解器(103)的进气端(31)连接；PLC控制器(102)的第一控制输出端(21)连接臭氧发生器(104)的电源输出端(43)，PLC控制器(102)的第二控制输出端(22)连接真空压力泵(109)的电源输出端(93)，PLC控制器(102)的第三控制输出端(23)连接湿度调节器(108)的电源输出端(82)，PLC控制器(102)的第四控制输出端(24)连接臭氧尾气分解器(103)电源输出端(32)；在除菌过滤器(105)的进气口端(52)和真空压力泵(109)的出气端(92)之间串联空气干燥器(106)、冷却器(110)和气水分离器(111)；在柜室(101)的输出端(12)与真空压力泵(109)的进气端(91)之间串联中效过滤器(107)；PLC控制器(102)的第五控制输出端(25)与空气干燥器(106)的电源输出端(63)连接；
在PLC控制器(102)的控制下，执行以下步骤：
1)、预设柜室(101)内消毒灭菌时间、应达到的真空度和工作压力；
2)、由真空压力泵(109)抽取柜室(101)内的空气；
3)、柜室(101)内的真空度是否已经达到预设的真空度，如果已经达到，执行步骤4)否则，继续执行本步骤；
4)、真空压力泵(109)由抽取空气工作状态转换为正压供气的工作状态，同时臭氧发生器(104)工作，向柜室(101)内充入产生的臭氧气体，湿度调节器(102)也工作，调节柜室(101)的湿度；
5)、柜室(101)内的压力是否已经达到预设的工作压力，如果已经达到，则执行步骤26；否则，执行步骤4)
6)、是否达到预设的消毒灭菌时间，如果已经达到，执行步骤7)，否则，继续执行本步骤；
7)、真空压力泵(109)由正压供气的工作状态转换为吸气工作状态；柜室(101)内的臭氧气体排出，外界大气进入柜室(101)。
2、如权利要求1所述的用于臭氧灭菌装置的灭菌方法，其特征在于，步骤7)中臭氧气体经臭氧尾气分解器(103)排出。
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