CN102458487B - 使用气态二氧化氯给被包围空间去污染 - Google Patents

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Abstract

在被包围容积内二氧化氯气相应用的方法，包含以下步骤：调节被包围容积，以达致在约5％至约56％范围内的相对湿度(RH)；生成二氧化氯气体；以及在二氧化氯气体浓度和接触时间的特定条件下导入二氧化氯气体，该些特定条件对于在气相应用过程中消除被包围容积内的污染物以及进一步减轻被包围容积内的腐蚀是有效的。

Description

使用气态二氧化氯给被包围空间去污染
相关申请的交叉引用
本申请要求于2009年6月4日申请的第61/184,298号美国临时申请的优先权，所述申请的内容以引用的方式并入本文中。
于2010年4月28日同时申请的名为使用气态二氧化氯整治石膏板的申请之公开内容以引用的方式并入本文中。
技术领域
本发明涉及在减轻或消除腐蚀的条件下使用气态二氧化氯整治被包围(enclosed)空间或给其去污染的方法。
背景技术
二氧化氯(ClO2)用作杀菌剂是已知的。二氧化氯是一种强力的氧化剂和消毒剂，其已被用于各种不同的气相应用(gasphaseapplications)，包括食物的消毒、气味控制、排除炭疽菌和其它微生物的污染、霉菌整治、中国产墙板整治、医疗废弃物的消毒以及油气注井的增注。
例如，在2001年发现含有炭疽杆菌芽孢(炭疽菌)的信件之后，二氧化氯气体被用于给华盛顿哥伦比亚特区的哈特参议院办公大楼去污染。第11/270,973号美国专利申请(美国专利公开号2006/0228253)公开了大规模使用二氧化氯气体来熏蒸和消毒的方法。类似地，在哥伦比亚特区、新泽西州和佛罗里达州发现炭疽菌之后，二氧化氯气被用来给那里的邮件处理和其他商用建筑物去污染。
第11/576,498号美国申请(美国专利公开号2009/0081310)公开了有效和大规模地使用二氧化氯来进行霉菌整治的方法。
第61/173,844和61/252,422号美国临时申请公开了使用二氧化氯来原位整治现有建筑结构中的石膏板，以消除硫酸盐还原菌以及使与墙板接触的活性金属硫化物氧化的方法。
尽管二氧化氯作为可行的熏蒸剂多次取得成功并得到普遍接受，但将其广泛地用作气相灭菌剂具有严重的缺陷。因为ClO2是有高度氧化性的，其易于在熏蒸处理结束后腐蚀位于被包围结构内的某些物品。虽然二氧化氯对金属的腐蚀比氯要小在本领域内是众所周知的，但已显示二氧化氯的气相应用可导致建筑物内的某些金属(无论是结构自身或是位于其内的所容物)的腐蚀。
本发明的一个方面是减轻建筑物内所容物，诸如电子设备(例如电话设备、计算机、复印机和其他电子办公设备)、家具等等的腐蚀，同时仍能使用气态二氧化氯实现成功的去污染。
发明内容
本发明涉及减轻在被包围容积内二氧化氯气相应用时的腐蚀的方法，包含以下步骤：调节(climatizing)被包围容积至相对湿度不超过约56％；生成二氧化氯气体；以及将二氧化氯气体以某有效的浓度时间(CT)值导入被包围容积，以达致目标生物杀灭或污染物的氧化的所期望的水平。
本发明还涉及在被包围容积内二氧化氯气相应用的方法，包含以下步骤：调节被包围容积至相对湿度等于x(％)；生成二氧化氯气体；以及将二氧化氯气体以等于y(ppmv-hrs)的二氧化氯CT值导入被包围容积，其中y等于6x2-870x+32100±1000，x为等于该％RH的5和56之间的数字。
本发明进一步涉及在被包围容积内二氧化氯气相应用的方法，包含以下步骤：调节被包围容积，以达致约5％至约56％范围内的相对湿度(RH)；生成二氧化氯气体；以及将浓度在25ppmv至10,000ppmv范围内的二氧化氯气体导入被包围容积适当的时间，以达致等于y(ppmv-hrs)的二氧化氯CT值；其中y＝6x2-870x+32100±1000，x为等于该％RH的5和56之间的数字。
本发明还涉及在被包围容积内二氧化氯气相应用的方法，包含以下步骤：调节被包围容积，以达致在约5％至约56％范围内的相对湿度(RH)；生成二氧化氯气体；以及在二氧化氯气体浓度和接触时间的特定条件下导入二氧化氯气体，该些特定条件对于在气相应用过程中消除被包围容积内的污染物以及进一步减轻被包围容积内的腐蚀是有效的。
附图说明
图1是总结在48％RH和54％RH时的腐蚀研究处理数据的图表。
图2A-2D是钢制物体经受48％RH和54％RH的二氧化氯的照片。
图3是总结金属物体在各种不同RH值时的腐蚀数据的表。
图4是低碳钢随RH的失重变化的图。
图5是芽孢滤纸条随CT和RH的杀灭率变化的图。
图6是适合用于本发明的方法中的装置的示意图。
图7示意性地描述了使用图6中所述的装置来控制该结构中的湿度；图7A描述了气态ClO2应用中的调节步骤，图7B描述了中间步骤，而图7C描述了熏蒸过程中的调节控制步骤。
图8A示意性地描述了使用该装置来生成ClO2。
图8B示意性地描述了使用该装置来将气态ClO2导入该结构。
图8C示意性地描述了使用该装置来将过量的流体从该系统抽空。
图9是适合用于本发明的方法中的替代性装置的示意图。
图9A示意性地描述了使用该装置来调节。
图9B示意性地描述了使用该装置来生成二氧化氯。
图9C示意性地描述了使用该装置来将二氧化氯导至该结构。
图9D示意性地描述了使用该装置来洗涤来自该结构的二氧化氯气体。
具体实施例
基于过去的整治努力，一般普遍已接受为了达致足够杀灭，用二氧化氯蒸熏建筑物最少须有相对湿度(RH)约65％，而目标ClO2浓度和暴露时间为750ppmv和12小时，总浓度为9000ppmv-hrs(CT)。其他研究者推荐对于125和10550ppmv之间的ClO2浓度，RH要大于70％。在目前的EPA指引下，ClO2应用于建筑物整治须有相对湿度75％，暴露9000ppmv-hrs。
2008年9月发布的标题为材料需求研究：二氧化氯气体与建筑物材料的相互作用的EPA报告描述了在RH高于75％、温度高于25℃时，在地毯、涂漆钢、石膏墙板、吊顶板、木材和混凝土的样本上进行的手套箱试验。采用的二氧化氯的浓度为1000ppmv和2000ppmv，而目标CT为12,000ppmv-hrs。二氧化氯的需求随建筑材料的种类而变化，但是在试验的过程中遇到相当多因电子元件、流量计和泵的腐蚀而致的操作问题。在试验箱内的不锈钢部件上也能观察到腐蚀。
在被包围容积内进行二氧化氯气相应用，以在其中实现污染物的消除和减轻腐蚀的本发明的方法中，调节被包围容积，以达致约5％至约56％、优选约35％至约53％、更优选约40％至约52％、更加优选约45-50％、最优选约45％至约48％的范围内的相对湿度(RH)。以约10℃(50°F)至约32℃(90°F)、优选约18℃(65°F)至约29℃(85°F)的温度调节被包围容积。“污染物的消除”被定义为消除污染物的至少95％、或优选消除污染物的至少98％、或者更优选消除污染物的至少99％。
被包围容积内的污染物可选自由以下物质组成的群组：细菌、芽孢、霉菌、真菌毒素、变应原、昆虫、幼虫、蛛形纲动物、蜥蜴及其组合。被包围容积可包括选自由以下物体组成的群组：金属物体、非金属物体及其组合。
被包围容积内的金属物体可由选自由以下组成的群组的金属形成：钢、铝、铁、铜、铬、铅及其组合。非金属物体可由选自由以下组成的群组的材料形成：木材、砖、石、煤渣混凝土、瓷砖、吊顶板、地毯、织物及其组合。
在本发明的一个实施例中，二氧化氯气体以等于y(ppmv/hrs)的二氧化氯CT值被导入被包围容积，其中y＝6x2-870x+32100±1000，x等于％RH。在另一实施例中，二氧化氯气体以约29,000ppmv-hrs至约1000ppmv-hrs的CT值被导入被包围容积。在又另一实施例中，二氧化氯气体以约25ppmv至约10,000ppmv、优选约500ppmv至约30,000ppmv的浓度被导入被包围容积。
在本发明的另一实施例中，在被包围容积内二氧化氯气相应用的过程中减轻腐蚀的方法包括以下步骤：调节被包围容积，以达到在约5％至约56％的范围内的相对湿度，以及将二氧化氯气体以约1000ppmv-hrs至29,000ppmv-hrs的CT值导入被包围容积。
ClO 2 的气相应用过程中的腐蚀减轻实验
如本文中所使用，“CT”，或总浓度，等于二氧化氯浓度的时间加权平均值乘以以小时为单位的暴露时间。在二氧化氯浓度与以小时为单位的暴露时间关系的图中，CT会等于曲线下的面积。例如，如果在12小时的暴露时期内的时间加权平均二氧化氯浓度为750ppmv，则CT会为9000ppmv-hrs。
在二氧化氯的气相或汽相应用中，典型的二氧化氯浓度在500至3000ppmv的范围内，而暴露时间典型地约为8至12小时。例如，已发现在12小时的期间内范围在约500至1500ppmv的时均二氧化氯气体浓度对于杀灭霉菌芽孢和消除致敏影响是有效的(CT＝6000-18000ppmv-hrs)。类似地，已发现9000ppmv-hrs的CT对于杀灭炭疽菌是有效的。
按照这些二氧化氯浓度范围，在实验室中的ClO2暴露室中进行实验室腐蚀研究。如图1中所见，在平均相对湿度为48％、53％、54％和72％时测定二氧化氯对选定材料组的腐蚀作用。在RH等于48％、53％和54％时，于各样本使用足以达致等于约9000CT(ppmvhrs)的二氧化氯总浓度的二氧化氯浓度在6小时的期间内进行研究。(见图1和3)。在RH等于72％时，使用的二氧化氯浓度足以达致等于约6400CT(ppmvhrs)的二氧化氯总浓度。(见图3)。所试验的样本包含铝；铜；镀锌钢；镀锌终饰钉；钢终饰钉；开箱刀的刀片；直缘剃刀的刀片；低碳钢；以及低碳钢(磨损的)。
在进行腐蚀试验时，各个所期望的％RH水平的目标设定点如下：
在需要降低％RH时，降低气提塔温度。如果需要提高％RH，则提高气提塔温度。使用气提塔H2O浴进行这些温度调整。对于再热柱/室来说情况相反。如果需要降低％RH，则提高再热柱温度。如果需要提高％RH，则需要降低再热柱温度。必须记住调整这个设定点亦会影响该室的温度。使用再热柱/室H2O浴进行所有的温度调整。
首先，两个水浴都被打开，并被调整到以上所述的所期望的设定点。然后，该气提塔泵和室的鼓风机被打开。该气提塔被充满冷自来水直至排水管道，并且当该气提塔H2O浴冷却至其设定点时，室口是打开的。典型地，水浴需要约两小时来冷却。一旦达到设定点，则将该些样本放在室中，室口关闭。为了导入ClO2，在用ClO2溶液填充气提塔时，同时将自来水从气提塔排空，直至其达到排水管道，然后熏蒸将会开始。在熏蒸时，将该塔定期用新鲜ClO2充满，以达到所期望的浓度并维持浓度。将二氧化氯溶液的流速设定在800mL/小时。在准备结束熏蒸时，将两个排空口都打开，并将真空吸气嘴放在离气提塔最远的口。在排空该室时，用新鲜自来水冲洗气提塔，直至从气提塔出来的水是清澈的。将样本去除。该腐蚀试验的结果于图2A-2D、3和4可见。
如图3中所示，无论RH或ClO2浓度为多少，铝、铜、镀锌钢、或镀锌终饰钉中都仅见到很少腐蚀以至没有腐蚀。相比之下，在二氧化氯的气相应用过程中，相对湿度与在钢终饰钉；开箱刀的刀片；直缘剃刀的刀片；以及低碳钢上出现的腐蚀量直接相关。(见图2A-2D和3)。换言之，在RH增加时，腐蚀量也会增加。图4展示了低碳钢在不断增加RH和暴露于二氧化氯中的腐蚀重量损失。
测试在目标RH时的可接受杀灭水平
进行实验室研究以确立相对湿度和温度试验条件。如图5中所见，在45％、55％、65％和75％的平均相对湿度时测定使用二氧化氯的杀灭率。将含有106个萎缩芽胞杆菌芽孢的试纸条(芽孢滤纸条)放在熏蒸室中。使该室和该些试纸条稳定至少一小时来维持目标相对湿度和温度条件。然后二氧化氯气体被导入该室，同时维持这些特定浓度和时间(CT)的条件以符合试验条件。然后收回芽孢滤纸条并加以培养以测定杀灭。
如图5中可见，根据以下等式y＝6x2-870x+32100±1000达致六个对数杀灭，其中x等于相对湿度(％)，而y等于CT，即二氧化氯的总浓度(ppmv-hrs)。
同样如图5中可见，在RH为45％时，可以等于5100CT(ppmvhrs)的二氧化氯总浓度达致六个对数杀灭。5100ppmvhrs的CT完全在本领域一般技术人员和设定使用二氧化氯来熏蒸的标准的政府机构所确立的可接受二氧化氯水平的范围之内。事实上，对于二氧化氯的气相应用来说，使用9000ppmv-hrs的CT是惯常的。在RH约为35％时，利用9000ppmv-hrs的CT可达致六个对数杀灭。
调节被熏蒸的被包围空间以达致目标RH
在现有的二氧化氯的气相应用中，要求被熏蒸的被包围空间中具有高相对湿度(即在65-70％的范围内)，与之相比，在这个改进方法中需要达致低目标湿度(约45％)。在熏蒸之前，发送器可仅与水一起使用来降低(在一些实例中，或提高)需要整治的容积中的相对湿度。这通过调整系统内的温度来做到，并且在优选实施例中实现如下。
图6-8示意性地说明了本发明的一个实施例，参照该些图可进一步理解本发明。在优选实施例中，降低被包围空间或结构(如建筑物或住宅)中的相对湿度可通过使用发送器和冷却器来实现。首先，参照图6，将一定容积的水放在发送器100中。在优选实施例中，将约2-3英尺的水放在发送器100的底部。然后，使这些水通过冷却器120，以将水温降至与建筑物140的温度相比适当的露点温度。例如，如果建筑物140或其他被熏蒸的被包围空间中的温度是75°F，则水中需要的露点温度约为52°F。
为了达致这个温度，最初用泵260使水通过持续将水冷却的冷却器120，循环到发送器100外部。冷却后的水通过发送器中的水上方的气隙中的一系列“冷凝器”管200流回到该发送器内(图7A)。
一旦达到该发送器100中的目标露点温度，则使用风扇130让来自该建筑物140的空气通过发送器100来达到被熏蒸的被包围空间中的目标湿度。由于在露点温度下的冷水循环通过发送器中的冷凝器管，因此，通过该发送器100的空气的湿度会在水蒸气被冷凝出空气外时降低。
然后，除湿后的空气将会回到该建筑物140内。持续循环这一过程，直至达致该建筑物140中的目标相对湿度，然后可开始熏蒸。
换言之，在熏蒸开始前的最初阶段中，该系统的该阀构形(210，220，230)使得该发送器100中所有的水直接通过该冷却器120，而其将该发送器100中的水降至所需要的露点温度。利用这种构形，使水不停地循环通过发送器100顶部中的该冷凝器盘管200，同时使用风扇130将空气从建筑物泵出，通过发送器中的顶部空间，以致空气经过冷凝器盘管200的上方。
一旦该建筑物140中达到目标相对湿度，熏蒸就可开始。然后切换该系统中的该阀构形(220，230)，以致该冷却器120控制分离槽110中的水温，该分离槽含有双壁逆流式换热器115(图7B)。这样做是为了避免必须使二氧化氯溶液直接通过该冷却器120。在熏蒸过程中，如下文更详细地描述，将二氧化氯溶液注入该发送器100，在此通过该发送器100中的水的鼓泡空气抽提气体，然后把其带进该建筑物140。使该发送器100中的水持续地通过该换热器115，其位于由该冷却器120保持低温的冷水该中间槽110中。这维持了发送器中的水的露点温度。
参照图7，首先，为调节步骤(7A)设置该系统中的阀。在这个最初的起始步骤中，水直接从发送器流至冷却器，使空气通过建筑物至发送器，以将其除湿。在中间步骤(7B)中，将该些阀设置成冷却器把容纳换热器115的中间水槽110冷却至约露点温度。为了使这实现，水从冷却器120移至中间槽110，然后回到冷却器120。最后，在熏蒸过程中的调节控制步骤(7C)中，将阀(210,220,230)设置成把来自发送器100的水泵出，通过位于中间槽110中的该换热器115。从发送器100循环的水通过中间槽110中的换热器，而冷却器120把中间槽110中的水保持在约露点。用中间槽110中的小潜水泵105使中间槽110中的冷水持续地以逆流循环通过换热器，以得到最大的冷却效率。
同样如图6中所示，该系统的空气环路处于平衡的压力下。这通过使用风扇130来实现，风扇将来自建筑物140的空气(借助吸力)拉出，通过该发送器100和洗涤器280，然后再返回。在优选实施例中，风扇130以约每分钟5000立方英尺(CFM)的速度运行。此外，鼓风机150将来自该建筑物140的少量空气带至通过发送器100中的水，以抽提二氧化氯气体。在优选实施例中，鼓风机150以约100CFM的速度运行。
就熏蒸步骤而言，参照图8，用泵250将水从该发送器100泵出，通过二氧化氯生成器170进入溶液储槽180(图8A)。然后用泵190将溶液从溶液储槽180泵到该发送器100内(图8B)。将泵190用作备用泵，以在需要时使溶液至发送器的流量增加。通过该鼓风机150把空气吹进发送器中的水，把二氧化氯从发送器100中的溶液抽提出来。
最后，在化学品被导入系统以生成二氧化氯时，系统中的水溶液的容积会增加。因此，为了维持发送器中的容积不变，提供废料储槽160是有利的，可用泵250将过量的流体从系统泵出，通过阀250，以从系统去除容积。
图6-8中的整个系统被设计成既将气体泵进建筑物，又维持建筑物内的目标相对湿度。在一个实施例中，这通过使发送器中的空气保持在露点温度来实现。根据这个实施例，在空气进入建筑物时，其会因建筑物中的温度较高(例如约75°F)而变暖。在来自发送器的空气的温度升高时，相对湿度会降低。换言之，发送器中的空气处于露点，以致起着泡通过并泵进建筑物内的任何气体基本上处于饱和状态(100%RH)。在这气体进入建筑物并变暖时，湿度会降至目标RH。
当在结构中已达到所需要的二氧化氯气体的浓度，并且维持达致目标CT所需要的时间时，将气体从建筑物中的空气去除。这通过关闭挡板300和开放挡板290以及使空气经过洗涤器280来达成。洗涤器可为活性炭箱，或者使用碱化和脱氯剂或其他功能性化学物(例如抗坏血酸)的液体洗涤器。使空气持续地循环通过洗涤器，直至将结构中空气内的实测二氧化氯气体浓度减至目标浓度之下。
参照图9能进一步理解本发明，其示意性地说明了本发明的另一实施例。在这另一实施例中，可通过使用发送器/洗涤器和空气处理单元来实现将被包围空间或结构例如建筑物或住宅中的相对湿度降低，并将二氧化氯气体导至该结构，该发送器/洗涤器既用作发送器又用作洗涤器，而该空气处理单元既用作除湿器又用作空气再热单元。
首先，参照图9A，在吸力下将空气从结构100吸出，通过该发送器/洗涤器150，通过该空气处理单元110，并且利用风扇120再循环回结构内。该风扇120可为空气处理单元的一部分或与其分离，可被放在空气再循环回路中的任何点上。
在空气再循环通过该空气处理单元110的过程中，把制冷盘管140设定在足以将湿气从空气去除并从而获得目标相对湿度的温度。经过该盘管140上的空气被有效地冷却至接近盘管的温度。离开盘管的空气的相对湿度在这个点时接近100％。为了在离开该空气处理单元110的空气中达致所期望的相对湿度，用加热盘管130将空气再热至建筑物中空气的温度。再热盘管可以是电动的，或可利用制冷过程中的废热，或为两者的组合。
空气处理单元的制冷和再热能力的大小可以空气通过处理单元通过一次空气来达致所期望的目标相对湿度，或使空气通过空气处理单元两次或更多次后达致所期望的目标相对湿度。
同样如图9A所示，系统的空气回路处于平衡压力之下。这通过使用该风扇120来实现，该风扇将空气(借助吸力)从该结构100吸出，通过该发送器/洗涤器150，通过该空气处理单元110，然后回到结构内。在这个实施例中，风扇120以约每分钟3000立方英尺(CFM)的优选流速运行。只要风扇120不超过制冷盘管140或再热盘管130的空气流速设计参数，其可以任何流速运行。
就二氧化氯溶液生成步骤而言，参照图9B，首先将充足容积的水加至该回流槽250，以符合二氧化氯生成过程的需要。在这个实施例中，优选的容积是约250美制加仑。打开泵260以把水从回流槽250泵出，通过该二氧化氯生成器270，进入溶液槽290。这会持续直至将该回流槽250中所有的水都被转移，通过生成器270进入溶液槽290。
就二氧化氯气体导入步骤而言，参照图9C，风扇120维持通过发送器/洗涤器150和空气处理单元110的气流，同时该制冷盘管140和该再热盘管130都在运转，以致在使空气返回结构之前去除发送器/洗涤器导入气流中的任何湿气。
为了将二氧化氯导入气流，首先必须将发送器/洗涤器设置成用作发送器。将该发送器/洗涤器排水管上的该些阀180、190和200设置成任何从发送器/洗涤器排出的液体排回到该回流槽250内。然后将阀210设置成导向来自泵280的流体通过发送器/洗涤器150中的该喷淋头杆220。
随着空气流动通过发送器/洗涤器，泵280被打开，以把二氧化氯溶液递送通过该喷淋头220至发送器/洗涤器。发送器/洗涤器中的冲击槽160保证二氧化氯溶液和空气之间的紧密接触。这接触使得二氧化氯气体从溶液释出并进入气流。
耗尽的二氧化氯溶液从该发送器/洗涤器150排出，借助阀190和200回到回流槽250内。利用除雾器170将水滴从离开发送器洗涤器的空气去除。除雾器170取自空气的液体借助阀180排出回到回流槽250内。
然后用泵260将耗尽的二氧化氯溶液从回流槽250泵出，通过该二氧化氯发生器270，进入溶液槽290。这用准备以泵280返回发送器/洗涤器的二氧化氯补给所消耗的溶液。这过程会持续直至该结构内的二氧化氯达到所需要的浓度，并保持该浓度所需要的时间，以达致目标CT。
在使所需要的二氧化氯的浓度维持在该结构中所需要的一段时间从而达致目标CT时，将泵280关上，可开始将二氧化氯气体从该结构去除的洗涤过程。
就洗涤步骤而言，参照图9D，利用风扇120维持通过该发送器/洗涤器150和空气处理单元110的气流，同时制冷盘管140和该再热盘管130都在运转，以致在使空气返回该结构之前去除发送器/洗涤器导入气流中的任何湿气。
首先，必须将该发送器/洗涤器150设置成用作洗涤器。将发送器/洗涤器上的阀180、190和200设置成来自发送器/洗涤器的任何流体都排进该洗涤溶液槽230。将阀210设置成来自泵240的流被递送至发送器/洗涤器中的该喷淋头220。
该洗涤槽230装满充足的洗涤溶液，其浓度为需要去除残留在该结构中的二氧化氯气体的量。洗涤溶液可为碱化和脱氯剂或适合用于洗涤来自气流的二氧化氯气体的其他化学剂。
把泵240打开，以借助阀210将洗涤流体泵至发送器/洗涤器150中的该喷淋头220。该发送器/洗涤器中的冲击槽160保证含有二氧化氯气体的气流和洗涤溶液之间的紧密接触。这接触使得二氧化氯气体与洗涤溶液反应并从气流中被去除。
洗涤溶液借助阀190和200从发送器/洗涤器冲击槽160排出至该洗涤溶液槽230。利用除雾器170把水滴从离开该发送器/洗涤器的空气中去除。利用除雾器170取自空气的液体借助阀180排回洗涤溶液槽230内。
将洗涤溶液泵出，通过发送器/洗涤器，使来自该结构的空气再循环，通过发送器/洗涤器，直至把该结构内空气中的二氧化氯气体的实测浓度减至低于目标浓度。
为了充分地容纳例如用于生成二氧化氯的化学品，或用于冲刷该些系统的水的导至该系统的所有容积的液体，该回流槽250、溶液槽290和洗涤溶液槽230的大小为容纳所有被导入的液体的充足容积。
如第11/576,498和11/270,973号美国申请中所述，其公开内容以引用的方式并入本文，对于一些气相应用来说，可能需要将该系统设置成把相对湿度增加至被熏蒸的被包围空间中的目标值。
生成二氧化氯并将其导入被包围空间
因为二氧化氯在部分压力超过83毫米汞柱时是不稳定的，所以买不到高压气体柱下的二氧化氯。因此，必须在去污染地点生成二氧化氯气体，以随后导入被熏蒸的被包围空间。一般而言，可通过用酸溶液处理氯化盐溶液(例如NaClO2)产生含有ClO2的酸性溶液，然后可将其作为气体冲刷进水以产生水性的ClO2来产生二氧化氯溶液。也可使用其他前体例如氯酸钠。
在本领域中已知多种生成二氧化氯和其相应的二氧化氯前体化学品的化学方法，并且合适的方法和化学品的选择在本领域技术人员的能力之内。第4,689,169(梅森等人)、5,204,081(梅森等人)、5,227,306(埃尔托密等人)、5,258,171(埃尔托密等人)、5,965,004(考利等人)和6,645,457(梅森等人)号美国专利中公开了生成二氧化氯的示例性化学方法，其公开内容以引用的方式并入本文中。因为目的是消除腐蚀，所以二氧化氯应该具有尽可能高的纯度。具体而言，氯气应该以少于约5%，优选少于约0.5%的水平存在于被导入的二氧化氯气体。
在一个实施例中，本发明提供了包含通过使用装置诸如二氧化氯生成器，例如如第6,468,479号美国专利所公开和要求的，来产生二氧化氯的过程，该项美国专利的公开内容以引用的方式并入本文中。把二氧化氯或者直接生成为气体，或者生成为水性(或其他合适的液态载体)二氧化氯混合物。生成器优选地使用过量的氯酸钠来运行，以降低生成不纯氯气的可能性。其他被普遍接受的生成二氧化氯的方法可见于例如美国专利公开号2006/0068029(第11/131021号美国专利申请)，其公开内容以引用的方式并入本文中。
在另一实施例中，使用以上调节步骤所述并显示在图6-8中的相同设备来a)将二氧化氯气体导入需要整治的容积，b)使被导入的二氧化氯气体分布在该容积内，以及c)使该容积内的二氧化氯气体维持在某浓度一段充足的时间，以允许气体穿透所包括的需要熏蒸的内含物。
第11/576,498号美国专利申请描述了本方法的各方面，其公开内容以引用的方式并入本文中。
特别是，所生成的二氧化氯被直接或者替代性地，间接地借助储槽转移至发送器。在一个优选实施例中，发送器是例如以上所讨论和图6-8所示的气提器的装置。使发送器运行，以使气态二氧化氯浓度维持在大大低于空气中二氧化氯的爆炸极限。在另外的实施例中，发送器为如以上所描述和图9所示的组合发送器/洗涤器。
如以上所讨论，在这整个步骤中，必须使相对湿度维持在用于特定应用的目标百分比。因此，通过适当地调整二氧化氯溶液的温度或使用结合去湿和空气再热的空气处理器，使用相同的装置可同时地进行调节以达致目标相对湿度(即借助去湿或湿化)以及进行整治。
除通过控制湿度和温度来控制被包围空间中的相对湿度之外，本领域普通技术人员会意识到也可将被包围空间内的照明水平降低，优选至大体上黑暗，以使二氧化氯分解为氯减至最少。使用红外照相机或类似装置监测该过程。典型地，在整个去污染过程中测量和记录温度、相对湿度、去污染剂的浓度以及接触时间。
接下来，启动二氧化氯气体的可变生成速率。初始速率是高的，以提供充足的二氧化氯来穿透需整治容积之内的各种材料。预先确定这个速率，以适应材料需求以及向需整治容积提供初始进气到预定二氧化氯残留水平。然后把二氧化氯生成速率适当地减小，以使需整治容积的空气中的预定二氧化氯浓度维持一段预定的时间。这能通过各种途径达成，例如降低进给发送器的溶液中的二氧化氯的浓度，或降低二氧化氯溶液至发送器的流速。
测定该二氧化氯气体浓度，以补偿需整治容积的腐蚀或损耗速率。需整治容积优选与其外面的区域成微负压，并且可通过使用可除密封材料来密封，例如可硬化的泡沫塑料。此外，可在进行处理时将被整治容积包围在大体上轻型不透气的帐篷内，以避免被导入的二氧化氯气体出现光致衰退。在另一实施例中，帐篷是大体上不透气的。
一旦达到所需要的时间加权平均浓度和接触时间，则停止二氧化氯的生成。在接下来的步骤中，用新鲜水吹扫生成器、储存器和发送器。随后，可将水与碱化和脱氯剂或其他将会洗涤二氧化氯的试剂一起注入。然后将这洗涤溶液进给至发送器，随着鼓风机仍然在运行中，发送器开始把二氧化氯涤出已整治容积内的环境空气成分之外。
替代性地，可通过使空气通过独立的洗涤器系统把二氧化氯从环境空气涤出，该系统含有水，把水与碱化和脱氯剂或其他将会涤出二氧化氯的试剂一起注入。持续这个过程，直至使已整治容积内的环境空气成分回到可接受的界限，以重新开放外部环境来再次居留。
可使发送器位于需整治容积之内或之外。然而，高度优选的是使该发送器位于需整治容积之内，因为之后就不许被污染的空气离开需整治容积。
例1-实验室测试
在两个相同的室试验中，将已知容易被二氧化氯腐蚀的各种金属的样本与含有1000个萎缩芽胞杆菌芽孢的三个对数(对数103)芽孢滤纸条和含有1000个梭状芽胞杆菌芽孢的三个对数(对数103)芽孢滤纸条一起放置。该些样本包括终饰钉、刀片、回形针和金属锉。在第一个试验中，在75％的相对湿度下将样本暴露于浓度和时间(CT)总共为250ppmv/小时的二氧化氯。第二个试验完全相同，只是在试验期间将湿度保持在45和50％的相对湿度之间。暴露一完成就评估金属样本并培养芽孢滤纸条生长。每次试验，在任何芽孢滤纸条上都未有生长。在75％的相对湿度试验条件下，所有试验挂片显示了中度至严重的锈蚀和腐蚀。这些试验挂片在45至50％的相对湿度时都未显示出锈蚀或腐蚀。
例2--现场测试
将2500平方英尺的建筑物结构封装并准备用二氧化氯气体处理。通过在整个处理过程中从该结构中抽去50至100CFM的空气而将该结构维持在负压下。将抽去的空气洗涤并通过碳过滤器，以防止二氧化氯排出。在整个结构中的六个位置监测温度和相对湿度。将外部的六吨HVAC系统连接至住宅以提供温度和湿度控制。
在处理之前将建筑物结构中的十(10)个位置作为细菌生长的样本。在墙板背纸上，该些位置中的九(9)个位置检测为硫酸盐还原菌阳性。将萎缩杆菌芽孢的六个对数(对数106)和三个对数(对数103)芽孢滤纸条嵌入密封的墙洞以评估二氧化氯的穿透。将十(10)个金属物体和挂片的样本放在处理区内。该些金属物体和挂片都是已知在较高的相对湿度水平下对二氧化氯暴露敏感的材料。这些挂片是磨损的低碳钢和高碳钢。这些物品为无涂层的铸钢、锉、刀片和无涂层的终饰钉。
使用带有适当大小的气体抽提器的每天六千lb(6000lb/天)的二氧化氯系统把二氧化氯应用于建筑物结构。把二氧化氯气体加至该结构，以在整个结构中达致范围在2800至3800ppmv的浓度。把二氧化氯在十二小时的时间中加至该结构，以维持这些浓度。在该处理期间中，使该结构内的相对湿度维持在32和45％之间。该结构的总二氧化氯(CT)暴露为37,000ppmv/小时。
就细菌生长处理后方面，所有六个对数(对数106)和三个对数(对数103)芽孢滤纸条都失活，而所有十个(10)墙壁样本位置都检测为阴性。除刀片显示了轻微锈蚀之外，其他试验材料都未显示出锈蚀或腐蚀。
例3-现场测试
通过以下步骤使结构为用二氧化氯气体熏蒸作准备：把该结构包围在包层内，将洗涤系统安装在该结构上以在该包层内维持负压，以及安装温度和湿度控制设备以维持环境水平。该结构带有约3200平方英尺的覆盖面积和53000立方英尺的容积。在处理过程中，使该结构维持在范围为38％至56％的相对湿度水平。持续加入二氧化氯约14小时，以维持约3800ppmv的平均浓度。完全处理该结构平均需52,000ppmv小时的二氧化氯。
在处理10个位置之前，把干式墙作为样本以通过培养厌氧菌、需氧菌和硫酸盐还原菌来测定是否存在细菌生长。所有位置都显示了在墙板表面上、前后墙板纸内以及石膏核心内有生长。所有位置都显示了有细菌生长。熏蒸前将六个对数芽孢滤纸条深插入墙洞中。熏蒸前用“管工堵头”密封取样过程中所作的所有墙穿。
熏蒸后，在任何样本位置都观察不到细菌的生长。将所有芽孢滤纸条完全地失活。熏蒸后在整个结构中观察到多种昆虫和蛛形动物死亡，包括蚂蚁、苍蝇、幼虫、蜜蜂、白蚁和蜘蛛。熏蒸后还发现被熏蒸容积内的墙和地板上有众多壁虎死亡。
在熏蒸后六小时、三十天和六十天检查已知在高湿度时对二氧化氯熏蒸敏感的金属，例如暴露的、磨损的低碳钢和高碳钢。未观察到因熏蒸而致腐蚀的证据。
例4-现场测试
五个住宅结构被选择用来二氧化氯气体处理。这些结构的大小范围在2400至5000平方英尺、屋顶下的容积范围在35000至70000立方英尺。用二氧化氯气体处理前检视各个住房以得到用二氧化氯处理前的锈蚀和腐蚀的迹象。详细地检视已知对二氧化氯敏感的材料。这些物品为照片墙挂钩、终饰钉、便宜的柜铰链和磨蚀的螺钉头。熏蒸前将所有这些物品拍照。这些物品熏蒸前都未显示腐蚀或生锈。
用二氧化氯气体在二氧化氯浓度为1500ppmv至4500ppmv时熏蒸这些结构中的各个结构。总二氧化氯浓度乘以时间(CT)的范围在9000ppmv小时至54,000ppmv小时。在熏蒸后立即检视和熏蒸后30天检视所有这些结构。在这些结构的任一结构中都未观察到腐蚀或锈蚀。所有这些高度敏感的材料在熏蒸后立即和30天的评估中都是未受腐蚀的。
熏蒸前测量的湿度的范围在65％至80％。即将熏蒸前，使用湿度控制系统将相对湿度水平调整至48％或更低。该过程使用冷却盘管将湿气从空气去除，并且使用再热盘管维持该结构内的温度。
熏蒸过程中该些结构内的温度的范围在65°F至85°F。在整个处理过程中将湿度维持在43％至54％的范围内。熏蒸后使用湿法洗涤系统将二氧化氯从该些建筑物中去除，至浓度小于0.1ppmv。洗涤循环过程中的湿度的范围在30％至54％的相对湿度。
在二氧化氯的洗涤后过程中，用外面的空气吹扫该些结构72小时。吹扫空气温度的范围在35°F至75°F，相对湿度在40％至85％。干式墙核心的培养试验以及将“芽孢滤纸条”插入该些结构墙验证了二氧化氯已穿透该结构。在所有这些试验和所有这些结构上，所有这些核心样本上以及所有被插入的芽孢滤纸条上均显示了二氧化氯的杀灭，并继而穿透。
例5-中国产墙板污染
导言
媒体报道指出住在含有中国产墙板的结构中的房主和公寓居民有广泛的担心，担心这种墙板释放出来的气体可能腐蚀铜管、使首饰和银器变黑，并且有可能致病。
佛罗里达州卫生处(FDOH)资助的一项研究证实中国产墙板确实有可能在美国东南部常见的温度和相对湿度(RH)条件下放出还原硫气体。该FDOH研究鉴定出，中国产墙板样本在暴露于升高的RH水平下，放出硫化氢、硫化碳和二硫化碳。并未见同类的美国干式墙产品在任何RH水平下放出这些气体。美国环境保护局(USEPA)对中国产墙板的单独分析未显示中国产墙板材料自身存有这三种化合物中的任何一种。
显示出巨大潜力解决中国产墙板问题的一项技术是SabreTechnicalServices，LLC(Sabre)在协助USEPA和美国邮政服务(USPS)设计2001的炭疽菌攻击后建筑物中广泛存在的炭疽杆菌(即炭疽菌)污染的技术方案时最初开发的气态二氧化氯(ClO2)熏蒸方法。Sabre的ClO2熏蒸技术被用来消除华盛顿哥伦比亚特区的哈特参议院办公大楼和USPS科欣莫里斯处理和配送中心、新泽西州哈密尔顿镇的USPS特伦顿P&DC和佛罗里达州博卡拉顿的前美国媒体公司大楼的炭疽菌污染。这些ClO2熏蒸应用的大小范围低至100,000立方英尺(ft3)，高至超过14百万ft3。
在纽约州斯陵格兰兹的Sabre研究和发展研究所使用取自种受影响的结构的中国产墙板样本进行了初步的试验工作，显示ClO2确实有可能作为已安装墙板材料的整治处理剂。因此，于2009年6月6日，在佛罗里达州麦尔兹堡的问题住宅安排了现场技术展示项目，以就ClO2对实际受影响结构的穿透力验证实验室观察结果。
项目目标
这个现场技术展示项目的目标是：1.)记载ClO2熏蒸方法将会使气体穿透整个结构，使得有效地消除有气味的还原硫化合物；2.)验证ClO2将不会在被处理的结构内在金属腐蚀或材料脱色方面造成不可接受的变化；以及3.)假使最后确定了硫酸盐还原菌(SRB)在还原硫气体放出问题中起着有意义的作用，则进一步调查ClO2使墙板材料内存在的硫酸盐还原菌失活的能力。
效果取样方法
确定ClO2从受影响结构成功地消除还原硫化合物的主要难题是难以在其存在于该结构内的低浓度下测量和分析这些气体。Sabre使用了各种替代方法来记载ClO2在去除试验结构的还原硫化合物上的效果。
气体穿透--在ClO2处理的过程中，基体氧化的影响在有效的微生物杀灭发生之前出现。必须首先累加某最小的“浓度x时间”(CT)值，以在达成微生物杀灭之前克服基体材料的自然氧化“需求”。这个原则形成了在计算液态和气态ClO2应用中的配量水平时作决定的基础。因此，在可显示整个结构(包括墙洞里面和基体材料自身之内)中无处不及的微生物杀灭的程度上，有理由推断那些位置中的还原硫化合物也已被有效氧化。
为了显示在整个试验结构中发生了无所不及的微生物杀灭，并且藉以暗指还原硫化合物的有效氧化，Sabre的测试方法包括微生物杀灭的两种替代测量。首先，显示了中国制墙板与传统的墙板相比，尤其是在未上漆的纸层中含有升高的SRB水平。因此，处理前和处理后都测试该层中的SRB水平很好地指出了ClO2穿透墙板并使该材料中存在的任何还原硫化合物氧化。其次，将含有已知滴度的炭疽杆菌细菌芽孢的生物指示剂(BI)芽孢滤纸条布置在整个结构中的代表性位置的墙洞里面。炭疽杆菌种被公认为最难用ClO2气体使其失活。因此，生物指示剂在该结构(即墙洞里面)的“难触及”区域中的普遍失活显示出还原硫化合物的普遍氧化也发生在整个结构中。
主观气味消除--还原硫化合物的气味极其难闻，而人的嗅觉(即气味)感官能在高级分析仪器的检测极限或在该些极限之下的水平把其检测出来。就其本身而论，处理前和处理后都利用Sabre的员工和独立观察员的嗅觉来衡量ClO2在去除试验结构的还原硫化合物气味上的有效性。
消除铜发黑效应--已显示还原硫化合物使得被影响结构中的铜材料随时间变黑和腐蚀。已报告污染建筑物中导致出现发黑的暴露持续时间在典型的环境条件下为一至四周。将未上漆的铜挂片放在处理后的试验结构内并随时间对其监测。
试验结构
位于佛罗里达州麦尔兹堡的钟楼公园宅邸的肯辛顿环道5683号，具有“伯克希尔平面图”的庭院式住宅被用作现场技术示范场地。这个2,429平方英尺的两层住宅包括3个卧室、3.5个浴室、厨房、客厅、饭厅、洗衣房和附连式2车车库。这个住宅还带有邻接的286平方英尺的客用小屋，包括1个卧室、1个浴室和小厨房。主宅和客用小屋与带有幕型天花围护结构、砖制下部结构和小浴场的私人庭院连接。
在熏蒸过程中将整个结构，包括主宅、客用小屋和私人庭院用不透气的聚乙烯薄膜材料被包围，以防止ClO2气体释放至周围环境。
试验方法和材料
以多种不同的方式监测ClO2熏蒸方法的效果。在整个熏蒸期间监测关键的过程参数，以保证在被影响结构内达致目标处理条件。这些过程参数包括温度、RH、ClO2浓度和熏剂剂量，其以ClO2CT“得分”表达。
从整个结构中的墙板材料收集处理前和处理后SRB样本，以评价ClO2气体使存在的细菌失活的效果，从而使任何还原硫化合物氧化。同样将BI芽孢滤纸条放在整个建筑物墙洞中的代表性位置中，以记载出现在整个结构中的普遍的气体穿透。
Sabre的员工以及独立方对许多重要的变量进行视觉和嗅觉观察，包括ClO2使铜和其他金属腐蚀的可能、ClO2使地毯脱色的可能以及该结构内在处理前后存有的气味。
温度和RH--在整个熏蒸过程中在四个代表性位置监测该结构内的温度和RH条件。基于住宅的采暖、通风和空调((HVAC)系统以及气流运动特性将各个被监测位置视为控制温度和RH条件的潜在问题区域。被挑选的监测位置在1楼的主卧套房壁橱；车库中的阁楼入口处里面；客用小屋厨房中；以及2楼套房的#2壁橱中的阁楼入口处里面。
用于熏蒸的所选目标温度和RH条件是在所有监测位置温度均为80°F±5°F，而RH水平均为45％±5％。
在使用OnsetComputerCorporation生产的ModelU12-011TEMP/RH数据记录器的整个过程中监测温度和RH水平。仪器的温度测量范围是-4至158°F，准确度为±0.63°F。RH测量范围是5％至95％，准确度为±2.5％。在整个熏蒸过程中实时地监测温度和RH测量值并以5分钟的间隔记录。
ClO2浓度和CT值--在整个熏蒸过程中在相同四个用于进行温度和RH监测的所选代表位置监测ClO2浓度水平。同样，基于对住宅的HVAC系统和气流运动特性的知识来选择该些位置。
用于此项目的所选目标ClO2参数在所有监测位置是平均浓度为500ppmv或更多，而CT值不少于2,000ppmv，也不多于9,000ppmv。首先气体会被导入该结构，之后不久开始监测ClO2的浓度，并在整个熏蒸过程中以周期性间隔持续。
通过以内部直径为四分之一英寸的高密度聚乙烯(HDPE)管构造的样本收集系统来实现监测。将HDPE管从该四个指定的监测位置伸展至位于移动实验室研究所的建筑物之外的中间取样歧管。受过训练的技术人员收集样本并加以分析。空气持续地流向取样歧管，以致样本代表其被收取时建筑物内的现存条件。将真空泵放置在取样歧管的下游一侧，以使空气在整个熏蒸过程中持续地移过该系统并使其返回至该结构。
借助两公升的空气以每分钟1.0公升的流速冲击通过15毫升被强烈缓冲的pH7碘酸钾溶液从取样歧管收集样本(经修改的美国职业安全与卫生署方法ID126SGX)。一旦收集好，通过比色滴定分析样本，把0.1的标准硫代硫酸钠溶液用作滴定剂(经修改的美国自来水厂协会方法4500-ClO2-E及其经修改的2步版本)。
在气温和RH条件在其所期望的范围内平衡时，四个共位的监测点中的各监测点开始熏蒸ClO2CT剂量“时钟”，并且开始将气体导入该结构。一旦开始，各CT时钟累加ClO2暴露“得分”，直至在各个监测位置都已达到目标剂量水平，这时熏蒸方视为完成。
SRB--通过ClO2暴露前和刚暴露时收集位于住宅墙洞里面的未上漆墙板纸的样本来评估消除来自中国产墙板材料的SRB的ClO2气体的效果。选择来自墙洞的未上漆墙板纸来进行SRB测试，是因为Sabre的纽约州斯陵格兰兹实验研究所所做的初步的实验工作显示SRB集中在这介质中。
通过在所选墙壁和天花板位置钻两英寸的圆形核心来收集处理前的墙板纸样本。为了避免损坏住宅内存在的蒸汽屏障，不从任何浴室或洗衣房的位置收集样本。选择样本位置为该结构内最可能含有有利于SRB生长的条件的代表性墙洞。总共选择20个样本位置。九个是墙的核心，十一个是天花板的核心。
使用两英寸的橡胶膨胀塞分别将通过SRB取样生成的墙板孔密封，以保证ClO2气体不会因取样活动而穿透墙洞。
通过在距离20个预处理样本位置中各位置大约一英寸钻出相同的两英寸圆形核心来收集处理后的墙板纸样本。
收集之后，将墙板纸样本送至EMLabP&K，以使用方法C461-硫酸盐还原菌分析-存在/不存在进行独立第三方分析。
BI芽孢滤纸条--在该结构的墙洞内将BI芽孢滤纸条，各含有大约2.5x103滴度的萎缩芽胞杆菌芽孢，放置在相同的20个位置，这里在插入2英寸的膨胀塞之前已收集墙板样本。由于其过往作为ClO2熏蒸的生物指示剂的用途，所以选择了萎缩芽胞杆菌种。
芽孢滤纸条是浸渍有限定滴度的细菌芽孢的薄纤维片。将各芽孢滤纸条包装在囊中，以使熏蒸气体有效地穿透滤纸条而防止滤纸条受到外部源的污染。BI取自蒙大拿州波兹曼埃弗格林弄10号E单位的SGMBiotechInc.(批号#ACD-113e)。所有的BI都供自相同产品批次，以保证芽孢滴度的一致性。将具体批次的相关生产QA/QC数据归档以用作将来的参考。
在熏蒸后及时取回所有的BI，并将其送至Sabre的纽约州斯陵格兰兹实验研究所进行分析。将各芽孢滤纸条无菌地放在含有15毫升胰酶大豆肉汤(BDDiagnostics产品#221823，批号#7337460)的生长培养基试管中并在37℃下培养。一共七天每天评估芽孢滤纸条存在或不存在指示生物生长。
视觉和嗅觉观察
通过在整个结构中所做的处理前和处理后的视觉观察来评估ClO2使金属的腐蚀可能性和ClO2使家用地毯的脱色可能性。
通过观察该结构内存在的典型金属物品(例如螺丝钉、门铰链、HVAC系统组件等等)来评价腐蚀的可能性。还将多个铜管放在咖啡阁台面上熏蒸一段持续时间，以验证ClO2不会造成任何不利的影响例如腐蚀或掉色。熏蒸前将各个铜管“打磨”干净，以保证容易认出金属因暴露于ClO2而致的任何变化。处理前和处理后给铜管拍照，以记载所做的视觉观察。
通过处理前和处理后观察整个结构中的地毯颜色和亮度来评价ClO2的脱色潜力。在熏蒸前还将一块地毯从该结构内的壁橱除去，并在该过程完成之后用其与被处理的地毯进行直接的视觉比较。
处理前和处理后观察从该结构内散发的气味水平，以获得一般与还原硫气体有关的“腐臭的”特性，例如硫化氢、硫化碳和二硫化碳，一项FDOH的研究明确显示其从中国产墙板释放出来。
质量控制
BI芽孢滤纸条--将阳性对照BI提交至Sabre实验室，以与被熏蒸的BI一起以大约每10个被处理的样本对一个阳性对照样本的比率来进行活力测试，总共作两个阳性对照。阳性对照是与已暴露的BI一起被提交至实验室的相同成分的未处理的(即未熏蒸的)BI。阳性对照提供了BI产品质量的证据和达到替代试验生物的适当生长条件的证据。将阳性对照样本以与来自建筑物的实际样本相同的方式进行处理、包装和运送，惟不使该些阳性对照经受熏蒸气体。
结果
温度及RH--将原始温度和RH数据从数据记录器输出到MicrosoftCorporation电子表格中，以计算各监测位置的平均温度和RH水平。表1显示了这些平均温度和RH值(±一个标准偏差)。
监测数据显示在整个熏蒸过程中把温度和RH维持得接近目标水平。相信客用小屋中观察到的稍微升高的RH水平(51.7％)是庭院浴场中存在水的结果。
ClO2浓度和CT值--将原始样本收集和分析数据输入MicrosoftCorporation电子表格，以计算各监测位置的平均ClO2浓度和累加的CT值。表2显示了这些平均ClO2浓度和CT值(±一个标准偏差)。
监测数据显示把ClO2浓度和CT值维持在为熏蒸所设定的目标范围内。在2楼的阁楼入口处维持稍微低于500ppmv的平均ClO2浓度，而在这个位置同样达到大大超过2,000ppmv-小时的最低值的相应CT。
SRB--表3总结了熏蒸前和熏蒸后从墙洞内被收集并送至EMLabP&K的20个未上漆的墙板纸样本的SRB生长试验结果。
该SRB生长数据显示了熏蒸前SRB在未上漆的墙板纸内广泛存在。发现20个样本位置中有十二个在ClO2处理前为SRB阳性。在处理之后，测定所有20个位置都为SRB生长阴性。
BI芽孢滤纸条--表4显示熏蒸过程中被放在该结构的墙洞内的20个BI芽孢滤纸条的活力试验结果。
该BI试验结果验证了熏蒸过程中普遍有效的ClO2气体穿透发生在整个结构中，包括墙洞里面。发现被放在墙洞内非常具有挑战性的位置中的20个对数103萎缩芽胞杆菌芽孢滤纸条中的各对数在ClO2处理后为替代生物生长阴性。
发现两种阳性对照BI芽孢滤纸条样本都为指示生物生长阳性，从而指示BI产品质量是好的，并且在实验室中达到替代试验生物生长的适当条件。
视觉和嗅觉观察
对熏蒸后存在于该结构内的常见金属物品所作的观察显示了暴露于ClO2气体并无可见的腐蚀作用。类似地，对放在咖啡阁台面上的多个铜管也观察不到变化，只有较少例外：在处理后一些铜管看起来带有“金色般”的色调。
对熏蒸后在整个结构中的地毯颜色和亮度所作的观察显示了暴露于ClO2气体并不会产生有意义的脱色作用。将处理过的地毯与熏蒸前从该结构去除的未处理的地板直接并排对比证实了这个发现。应该注意的是地毯的各染料批号和颜色表现不同，需要单独地评估。
已知从中国制墙板放出的还原硫化合物的腐臭气味的特性对于Sabre工作人员和独立观察员来说是显而易见的，该气味熏蒸前就存在于整个结构中，并且在车库和小屋区域特别强烈。在熏蒸之后，因为使用ClO2气体，虽然有微弱的“游泳池般”的气味存在于该结构中，但看起来还原硫气体的气味已被完全消除。
结论
在这个现场技术示范项目的过程中达致了所有的过程参数目标，包括温度、RH、ClO2浓度和CT值，并且满足了所有目标。
显示了该ClO2熏蒸过程能使存在于墙板材料内的SRB以及嵌在墙洞内的BI芽孢滤纸条失活，从而显示ClO2能完全穿透受影响结构并使处于所利用的CT值的还原硫化合物氧化。此外，显示ClO2不会在被处理的结构内导致金属腐蚀或材料脱色方面有不能接受的变化。
本领域普通技术人员将会意识到本文所述的发明不限于二氧化氯的特定气相应用，但将会覆盖广泛的熏蒸和气相应用，例如但不限于炭疽菌或其他微生物的去污染、医院中的消毒室、霉菌整治、墙板整治以及医疗废弃物的消毒。此外，本发明在范围上不受本文所述的特定实施例的范围所限制，但受所附的权利要求所限制。所述的实施例的意图为说明本发明的单个方面，并且在功能上相等的方法和组件属本发明的范围内。事实上，除了本文所显示和描述的内容之外，本发明的各种修改对本领域技术人员来说从上述描述和附图中是显而易见的。这种修改旨在落入所附的权利要求的范围内。
缩略语表
BIBiologicalIndicator生物指示剂
CFMCubicFeetPerMinute每分钟立方英尺
ClO2ChlorineDioxide二氧化氯
CTConcentrationxTime浓度x时间
DFUDryFilterUnit干式过滤单元
FFahrenheit华氏
FDOHFloridaDepartmentofHealth佛罗里达州卫生部门
HDPEHighDensityPolyethylene高密度聚乙烯
HVACHeating，VentilationandAirConditioning采暖、通风和空气调节
P&DCProcessingandDistributionCenter加工配送中心
ppmvPartsPerMillionbyVolume以容积计百万分之一
RHRelativeHumidity相对湿度
SabreSabreTechnicalServices，LLC
SRBSulfate-ReducingBacteria硫酸盐还原菌
USEPAUSEnvironmentalProtectionAgency美国环境保护局
USPSUSPostalService美国邮政服务公司

Claims (16)

1.通过二氧化氯气相应用消除被包围容积内的污染物，并且减轻化学腐蚀的方法，包含：
调节该被包围容积至在5％至56％的范围内的相对湿度(RH)；
生成该二氧化氯气体；以及
将该二氧化氯气体在二氧化氯气体浓度和接触时间(CT条件)的特定条件下导入该被包围容积；其中该RH和该CT条件在所述气相应用过程中对于(i)消除该被包围容积内的该污染物；和(ii)减轻所述被包围容积内和其中内含物上由二氧化氯氧化导致的化学腐蚀是有效的；
其中在所述导入该二氧化氯气体的过程中，在该被包围容积内所述二氧化氯气体浓度和接触时间(CT条件)的特定条件具有1,000ppmv-hrs至29,000ppmv-hrs的CT值。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述导入该二氧化氯气体包含：将二氧化氯气体在浓度为25ppmv至10,000ppmv时导入该被包围容积。
3.根据权利要求1所述的方法，其中所述二氧化氯气体在二氧化氯CT值等于y(ppmv-hrs)时被导入该被包围容积，其中y＝6x2-870x+32100±1000，x等于该％RH。
4.根据权利要求1所述的方法，其中所述RH在35％至53％的范围内。
5.根据权利要求1所述的方法，其中所述RH在45％至48％的范围内。
6.根据权利要求1所述的方法，其中所述被包围容积内的所述污染物选自由以下物质组成的群组：细菌、芽孢、霉菌、真菌毒素、变应原、昆虫、幼虫、蛛形纲动物、蜥蜴及其组合。
7.根据权利要求1所述的方法，其中所述被包围容积和其中内含物包含选自由以下物体组成的群组：金属物体、非金属物体及其组合。
8.根据权利要求7所述的方法，其中所述金属物体由选自由以下组成的群组的金属形成：钢、铝、铁、铜、铬、铅及其组合。
9.根据权利要求7所述的方法，其中所述非金属物体由选自由以下组成的群组的材料形成：木材、砖、石、混凝土、瓷砖、吊顶板、织物及其组合。
10.根据权利要求1所述的方法，其中所述导入该二氧化氯气体包含：将二氧化氯气体在CT值为1,196ppmv-hrs至28,900ppmv-hrs时导入该被包围容积。
11.根据权利要求10所述的方法，其中所述导入该二氧化氯气体包含：将二氧化氯气体在CT值为1,844ppmv-hrs至10,000ppmv-hrs时导入该被包围容积。
12.根据权利要求11所述的方法，其中所述导入该二氧化氯气体包含：将二氧化氯气体在CT值为3,164ppmv-hrs至6,100ppmv-hrs时导入该被包围容积。
13.根据权利要求2所述的方法，其中所述二氧化氯气体在浓度为500ppmv至3,000ppmv时被导入该被包围容积。
14.根据权利要求1-3中任一项权利要求所述的方法，其中所述调节该被包围容积是在温度为50°F至90°F时进行。
15.根据权利要求14所述的方法，其中所述调节该被包围容积是在温度为65°F至85°F时进行。
16.根据权利要求7所述的方法，其中所述非金属物体由地毯形成。
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