CN103238627A - 一种低腐蚀性的氧化电位杀菌水及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及杀菌消毒领域,特别涉及一种低腐蚀性的氧化电位杀菌水及其制备方法。本发明的低腐蚀性的氧化电位杀菌水的制备方法,包括以下步骤:(1)提供含有有效氯或者可以产生有效氯的有效氯提供单元;(2)提供pH值调节单元;(3)将所述pH值调节单元与所述有效氯提供单元混合,得到强氧化性溶液,所述强氧化性溶液的pH值在2-8间,其氧化还原电位不低于600mV,其有效氯含量不低于3mg/L,其己二酸、己二酸氢根离子、己二酸根离子的含量之和不高于1.8mol/L。与现有的酸性氧化电位杀菌水相比,本发明的氧化电位杀菌水的制备方法制备的杀菌水可降低对金属的腐蚀性,从而扩大了应用范围。
Description
技术领域
本发明涉及杀菌消毒领域,特别涉及一种低腐蚀性的氧化电位杀菌水及其制备方法。
背景技术
消毒领域中引入氧化还原电位的概念是源于日本20世纪80年代研制生产的酸性氧化电位水生成机及由生成机产生的酸性氧化电位水。酸性氧化电位水(简称:EOW)是指具有高氧化还原电位(ORP)、低pH值特性和低浓度有效氯(ACC)的水。
酸性氧化电位水杀菌的机理如下:
首先,自然界中大多数种类的微生物生活在pH4-9的环境中,而酸性氧化电位水的pH值可影响微生物生物膜上的电荷以及养料的吸收、酶的活性,并改变环境中养料的可给性或有害物质的毒性,从而快速杀灭微生物。
其次,由于氢离子、钾离子、钠离子等在微生物生物膜内外的分布不同,使得膜内、外电位达到动态平衡时有一定的电位差,一般约为-700~+900mV。酸性氧化电位水中的氧化、还原物质和pH等因素,使其具有高ORP(即ORP>1100mV)。EOW接触微生物后迅速夺取电子,干扰生物膜平衡,改变生物膜内外电位差、膜内外的渗透压,导致生物膜通透性增强、细胞肿胀及生物代谢酶的破坏,使膜内物质溢出、溶解,从而快速杀灭微生物。
最后,有效氯能使细胞的通透性发生改变,或使生物膜发生机械性破裂,促使膜内物质向外渗出,致使微生物死亡。并且,次氯酸为中性小分子物质,易侵入细胞内与蛋白质发生氧化作用或破坏其磷酸脱氢酶,使糖代谢失调致使微生物死亡,从而快速杀灭微生物。
EOW系统的杀菌能力是以ACC为主导,低pH值及高ORP为重要促进的三者协同作用的结果。该系统协同效果远高于单一的ACC、低pH值及高ORP作用的简单加和,其ACC越高、pH值越低、ORP越高,系统综合灭菌效果越好。
但是,现有的酸性氧化电位水具有普遍的金属腐蚀性。
发明内容
本发明的第一目的在于提供一种低腐蚀性的氧化电位杀菌水的制备方法,以解决现有技术中的酸性氧化电位水具有普遍金属腐蚀性的技术性问题。
本发明的第二目的在于提供一种低腐蚀性的氧化电位杀菌水,以解决现有技术中的酸性氧化电位水具有普遍金属腐蚀性的技术性问题。
本发明目的通过以下技术方案实现:
一种低腐蚀性的氧化电位杀菌水的制备方法,包括以下步骤:
(1)提供含有有效氯或者可以产生有效氯的有效氯提供单元;
(2)提供pH值调节单元;
(3)将所述pH值调节单元与所述有效氯提供单元混合,得到强氧化性溶液,所述强氧化性溶液的pH值在2-8间,其氧化还原电位不低于600mV,其有效氯含量不低于3mg/L,其己二酸、己二酸氢根离子、己二酸根离子的含量之和不高于1.8mol/L。
优选地,所述强氧化性溶液的pH值在4.41-6.41间,其氧化还原电位为600-1100mV,其有效氯含量为3-1000mg/L,其己二酸、己二酸氢根离子、己二酸根离子的含量之和为10-10-0.1mol/L。
优选地,在步骤(1)中还包括:对所述有效氯提供单元进行降低己二酸、己二酸氢根离子、己二酸根离子的含量之和的预处理。
优选地,在步骤(2)中还包括:对所述pH值调节单元进行降低己二酸、己二酸氢根离子、己二酸根离子的含量之和的预处理。
优选地,在步骤(3)中还包括:对所述pH值调节单元与所述有效氯提供单元混合后的混合液进行降低己二酸、己二酸氢根离子、己二酸根离子的含量之和的后处理。
优选地,所述降低己二酸、己二酸氢根离子、己二酸根离子的含量之和的处理方法可选自加入化学失活剂、膜分离法、电化学法、层析法、吸附法或离子交换法中的一种或者几种。
优选地,所述pH值调节单元包含酸性物质、碱性物质或酸性物质与碱性物质的组合。
一种低腐蚀性的氧化电位杀菌水,包括使用前独立分装的pH值调节单元和有效氯提供单元;所述有效氯提供单元为含有有效氯或者可以产生有效氯的制剂,所述pH值调节单元与所述有效氯提供单元混合后得到强氧化性溶液,所述强氧化性溶液的pH值在2-8间,其氧化还原电位不低于600mV,其有效氯含量不低于3mg/L,其己二酸、己二酸氢根离子、己二酸根离子的含量之和不高于1.8mol/L。
优选地,所述强氧化性溶液的pH值在4.41-6.41间,其氧化还原电位为600-1100mV,其有效氯含量为3-1000mg/L,其己二酸、己二酸氢根离子、己二酸根离子的含量之和为10-10-0.1mol/L。
一种低腐蚀性的氧化电位杀菌水,所述杀菌水的pH值在2-8间,其氧化还原电位不低于600mV,其有效氯含量不低于3mg/L,其己二酸、己二酸氢根离子、己二酸根离子的含量之和不高于1.8mol/L。
优选地,所述杀菌水的pH值在4.41-6.41间,其氧化还原电位为600-1100mV,其有效氯含量为3-1000mg/L,其己二酸、己二酸氢根离子、己二酸根离子的含量之和为10-10-0.1mol/L。
与现有的酸性氧化电位杀菌水相比,本发明有以下优点:
1、本发明的氧化电位杀菌水的制备方法制备的杀菌水可降低对金属的腐蚀性,从而扩大了应用范围;
2、在使用前,本发明的氧化电位杀菌水的pH值调节单元和有效氯提供单元单独存放,当要使用时,再将pH值调节单元和有效氯提供单元混合,解决了氧化电位杀菌水的储藏问题,使用非常方便;
3、在制备本发明的氧化电位杀菌水的过程中,增强了人为可调节性,可根据实际需求调节杀菌水的pH值、ACC含量及ORP值。
附图说明
图1、图2为pH=2、8的氧化性环境中,己二酸、己二酸氢根离子、己二酸根离子与有效氯对铜的腐蚀效果的示意图;
图3、图4为pH=2-8的氧化性环境中,己二酸、己二酸氢根离子、己二酸根离子与pH对铜的腐蚀效果的示意图。
具体实施方式
以下对本发明进行详细描述。
目前已知,有效氯具有三种基本的存在形式,包括氯气、次氯酸分子和次氯酸根离子,其中氯气及次氯酸分子在溶液中的杀菌性能远远大于次氯酸根离子。因为次氯酸根离子需要缓慢水解,转变为次氯酸分子形态后,才具有杀菌性能,所以控制有效氯溶液的pH值,使有效氯以次氯酸分子及氯气的形式存在,即可保证杀菌性能。
次氯酸的酸性电离常数大约为pKa=7.6,因此有效氯溶液的pH值<pKa(7.6)时,溶液的有效氯中分子型有效氯的比例大于离子型有效氯。有效氯溶液的pH值≤8.0时,可以发挥足够量(>30%)分子型有效氯的活性。有效氯溶液的pH值≥9.0时,分子型有效氯的比例不足4%。
目前,酸性氧化电位杀菌水对金属的腐蚀性已经展开了初步研究,已公布的结果显示酸性氧化电位水具有普遍的金属腐蚀性。但是对其腐蚀性的机理的研究并没有进行,其腐蚀性通常被认为是过酸酸性(pH2-3)引起的,甚至认为近中性氧化电位水可以避免金属腐蚀性。已公布的结果显示酸性氧化电位水,对不锈钢基本无腐蚀至轻度腐蚀,对碳钢、铜、铝中度至严重腐蚀,其结论的差异很大。
氧化电位水对金属腐蚀的普遍性是由于氧化性及氢离子的综合效应引起,金属在氧化电位水(pH/ACC)中具有形成氧化物的趋势,氧化物在氢离子作用下具有转化为水溶性离子的趋势,从而完成由金属单质到水溶性金属离子的转变,宏观表现为金属普遍被腐蚀。
氧化物的形成具有双向作用,可以转变为水溶性离子,造成腐蚀,同时可以阻止腐蚀因子与金属内部的接触,从而阻止进一步腐蚀;游离氢离子的浓度影响了有效氯的氧化性,同时影响了氧化层的溶解速度(如式1所示)。氧化层的生成与溶解形成动态的平衡,宏观表现为金属以一定速率被腐蚀。
而pH与氧化性是氧化电位水的理化特质,也是杀菌性能的决定因素,因此,一定意义上,杀菌性能与金属腐蚀性是共存的矛盾体。
溶液中存在多元弱酸时,产生了弱酸分子、其氢根离子及其酸根离子的平衡,溶液中的未电离的氢(弱酸分子及其氢根离子)同样具有溶解金属氧化层的能力(如式2、3所示)。溶液中氢根离子、酸根离子(侵蚀性阴离子)的产生,在扩散或电场或氧化作用下吸附在钝化膜表面或者通过钝化膜中的小孔或缺陷进入膜中,改变了钝化膜的结构,促进了钝化膜的溶解,加速金属内部发生进一步腐蚀。宏观表现为多元弱酸、其氢根离子及其酸根离子的存在使金属的腐蚀加剧。其中在低pH环境中腐蚀加剧的因素以未电离的氢的影响为主,随着pH的增大,电离加剧,酸根离子增多,腐蚀加速的因素以阴离子侵蚀的影响占主。
2H++CuO=Cu2++H2O 式1
H2A+CuO=Cu2++A2-+H2O 式2
2HA-+CuO=Cu2++2A2-+H2O 式3
与电解法相比,化学法制备氧化电位溶液,通过计算即可控制溶液中的组分含量,其pH值调节单元、有效氯提供单元的物质来源范围更广泛。但是也造成了溶液中引入的杂质的来源更为复杂。
在本发明中重点讨论己二酸(H2A)及相应的酸根离子(HA-/A2-)在pH=2-8间氧化性环境中对金属的腐蚀性。因为铜与单纯的氢离子不反应,所以以铜作为研究对象,可以更有效地体现pH/ACC/[H2A/HA-/A2-]的综合腐蚀效果。以[H2A/HA-/A2-]表示己二酸、己二酸氢根离子、己二酸根离子的含量之和,H2A/HA-/A2-表示己二酸、己二酸氢根离子、己二酸根离子的物质的量之和。
氧化电位杀菌体系中,己二酸(H2A)及相应的酸根离子(HA-/A2-)的引入主要有四种途径,其一,原料采用本身含有或者能产生H2A/HA-/A2-的物质,如己二酸、己二酸钠;其二,原料采用H2A/HA-/A2-的前体物质,所述前体物质是指在pH2-8的氧化电位杀菌水中可以转变为H2A/HA-/A2-的物质,如己二酰氯;其三,所使用原料中夹带含H2A/HA-/A2-或其前体物质的杂质;其四,含H2A/HA-/A2-或者可以转化为H2A/HA-/A2-的其他作用的组份,如增稠剂、稳定剂、强化剂、干燥剂、pH缓冲剂、螯合剂等。
请参阅图1、图2,图中显示:pH=2、8氧化性(含ACC)的体系中,己二酸、己二酸氢根离子、己二酸根离子与有效氯协同作用,影响了体系对金属的腐蚀性,使体系对金属的腐蚀产生突跃。即pH=2.0或8.0的体系中,不同浓度的有效氯(≥3ppm)与[H2A/HA-/A2-](>1.8M)协同,均会产生金属腐蚀性的突跃。同时可知,有效氯降低,使体系的金属腐蚀性降低,而且降低了突跃的显著性。
请参阅图3、图4,图中显示:pH=2-8氧化性(含ACC)的体系中,己二酸、己二酸氢根离子、己二酸根离子与氢离子协同作用,影响了体系对金属的腐蚀性,使体系对金属的腐蚀性产生突跃。即,含有效氯的体系(≥3ppm),pH在2-8间,[H2A/HA-/A2-]>1.8M时,均会产生对金属的腐蚀性的突跃。同时可知,酸性的降低,使体系的金属腐蚀性降低,而且降低了突跃的显著性。同时可知,酸性的降低,促进了H2A—HA-—A2-的转化,使腐蚀的加速因子的强度降低,增大了突跃所需的浓度(>1.8M)。
比较图1-图4可知,控制[H2A/HA-/A2-]≤1.8M,可以控制或者降低氧化电位杀菌水的金属腐蚀性。
因为所述己二酸是二元弱酸,氢离子的电离不完全或者酸根离子的部分水解,可以产生不同的缓冲体系,对于体系酸碱度的维持更加具有抗变性,当体系的pH在pKa±1的范围内,具有最大缓冲能力。如下式所示:
H2A<==>H++HA- (pKa1=4.42)
Ka1=[H+]*[HA-]/[H2A] ---------(1)
HA-<==>H++A2- (pKa2=5.41)
Ka2=[H+]*[A2-]/[HA-] ---------(2)
由上可知,如表1所示:
1、在pH2-8环境中,加入己二酸或其一价盐、或其二价盐,或加入上述三者的任意组合物,其组成均会转变为H2A/HA-/A2-的组合物;
2、在pH2-8环境中,H2A/HA-/A2-的比例取决于pH值;
3、在特定pH时,[H2A/HA-/A2-]的加入量增大,其中各组分的绝对含量增大,而相对比例不变。
表1 不同pH环境己二酸-己二酸氢根离子-己二酸根离子的比例
pH | 己二酸 | 己二酸氢根离子 | 己二酸根离子 |
2.0 | 99.621% | 0.379% | 0 |
3.0 | 96.325% | 3.661% | 0.014% |
4.0 | 71.696% | 27.244% | 1.060% |
5.0 | 15.928% | 60.527% | 23.545% |
6.0 | 0.535% | 20.341% | 79.124% |
7.0 | 0.007% | 2.506% | 97.487% |
8.0 | 0 | 0.256% | 99.744% |
因此,本发明提供一种低腐蚀性的氧化电位杀菌水的制备方法,包括以下步骤:
(1)提供含有有效氯或者可以产生有效氯的有效氯提供单元;
(2)提供pH值调节单元;
(3)将所述pH值调节单元与所述有效氯提供单元混合,得到强氧化性溶液,所述强氧化性溶液的pH值在2-8间,其氧化还原电位不低于600mV,其有效氯含量不低于3mg/L,其己二酸、己二酸氢根离子、己二酸根离子的含量之和不高于1.8mol/L。
本发明还提供一种低腐蚀性的氧化电位杀菌水,包括使用前独立分装的pH值调节单元和有效氯提供单元;所述有效氯提供单元为含有有效氯或者可以产生有效氯的制剂,所述pH值调节单元与所述有效氯提供单元混合后得到强氧化性溶液,所述强氧化性溶液的pH值在2-8间,其氧化还原电位不低于600mV,其有效氯含量不低于3mg/L,其己二酸、己二酸氢根离子、己二酸根离子的含量之和不高于1.8mol/L。
pH值调节单元为酸性或弱碱性的固体或液体,其中液体的pH值优选为0-8间,又优选为1-8间,再优选为1-7间,还优选为1-5间,最优选为1-3间。
pH值调节单元包含酸性物质、碱性物质或酸性物质与碱性物质的组合。其中酸性物质可选自无机酸、有机酸、强酸弱碱盐、弱酸弱碱盐或酸性物质的前体中的一种或者几种。无机酸可选自盐酸、氢溴酸、氢碘酸、硫酸、硝酸、氯酸、高氯酸、溴酸、高溴酸、碘酸、高碘酸、高锰酸、氢硼酸、氢砹酸、氢碲酸、氢叠碘酸、氟硅酸、氯铅酸、锇酸、硒酸、高铁酸、氟磺酸、氰酸、硫氰酸、磷酸、偏磷酸、硫酸氢钠、亚硫酸或亚硝酸。有机酸可选自苦味酸、焦性苦味酸、三氟乙酸、三氯乙酸、乙酸、甲酸、甲磺酸、苯磺酸、KMD酸、2-氯乙硫醇、乙二酸、丙二酸、己二酸、乳酸、丙酮酸、酒石酸、苹果酸、枸椽酸、苯甲酸、水杨酸或咖啡酸。常见的强酸弱碱盐通常为过渡金属的强酸盐或者胺类物质的强酸盐,如氯化铝、氯化铁、硫酸铝、硫酸铁、硝酸铜或氯化铵。常见的呈酸性的弱酸弱碱盐,如甲酸铵、醋酸锌、醋酸铜。酸性物质的前体是指在溶液中能够转化为酸性物质的物质,如酸的酰氯衍生物,如琥珀酰氯。其中碱性物质可选自无机碱、有机碱、强碱弱酸盐或弱酸弱碱盐中的一种或者几种。无机碱可选自碱金属的氢氧化物,如氢氧化钠、氢氧化钾等,也可选自碱土金属的氢氧化物,如氢氧化钙、氢氧化钡、氢氧化镁等,也可选自过渡金属的氢氧化物,如氢氧化锌、氢氧化铁等。有机碱可选自含氮物质,如氨水、二乙醇胺、三乙胺、天然生物碱等。常见的强碱弱酸盐,如碳酸钠、己二酸钠、磷酸三钠、柠檬酸钠等。常见的呈碱性的弱酸弱碱盐,如碳酸氢铵、亚硫酸铵、磷酸三铵。其中酸性物质与碱性物质的组合可选自弱酸弱碱盐如柠檬酸铵、强酸弱碱盐与强碱弱酸盐的组合、弱酸与其共轭碱的组合。
有效氯提供单元可含有液氯、二氧化氯、次氯酸盐、次氯酸盐的复盐、亚氯酸盐或有效氯前体物质中的一种或几种。次氯酸盐可选自次氯酸钠、次氯酸钙、漂白粉、漂白粉精、次氯酸镁的一种或几种。次氯酸盐的复盐,如氯化磷酸三钠(Na3PO4·1/4NaOCl·12H2O)。亚氯酸盐可选自亚氯酸钠、亚氯酸钙。有效氯前体物质是指与酸或水反应可以生成活化态有效氯的含氯物质,且其在有效氯提供单元中的稳定性高于在pH值调节单元、有效氯提供单元的混合液中,有效氯前体物质可选自二氯异氰尿酸钠、二氯异氰尿酸、三氯异氰尿酸、氯胺T、氯酸盐、高氯酸盐的一种或几种。
有效氯提供单元含有稳定形态的有效氯。稳定形态的有效氯是指在有效氯提供单元中具有更好稳定性,与酸或水反应可以生成活化态有效氯的含氯物质。有效氯提供单元中有效氯含量应保证pH值调节单元与有效氯提供单元混合液中的有效氯含量不低于3mg/L。
所述pH值调节单元与所述有效氯提供单元混合液中有效氯含量不低于3mg/L,其中优选为3-15000mg/L,再优选为3-10000mg/L,更优选为3-5000mg/L,最优选为3-1000mg/L。
有效氯提供单元为中性或碱性的固体或液体,其中液体的pH优选为不低于8,再优选为不低于9,还优选为不低于10,又优选为不低于11,更优选为不低于12,最优选为不低于13。
有效氯提供单元的pH值可以通过强碱、中强碱、弱碱或者强碱弱酸盐的一种或者几种控制。有效氯提供单元所含碱性物质可选自碱金属的氢氧化物,如氢氧化钠、氢氧化钾等,也可选自碱土金属的氢氧化物,如氢氧化钙、氢氧化钡、氢氧化镁等,也可选自过渡金属的氢氧化物,如氢氧化锌、氢氧化铁等,也可选自含氮物质,如氨水、二乙醇胺、三乙胺等,也可选自强碱弱酸盐,如碳酸钠、己二酸钠、磷酸三钠、柠檬酸钠等。
pH值调节单元与有效氯提供单元混合液的pH值为2-8间,其中优选为3-8间,再优选为4-8间,最优选为4.41-6.41间。
pH值调节单元与有效氯提供单元混合液的氧化还原电位值不低于600mV,其中优选为600-1500mV,再优选为600-1300mV,又优选为600-1200mV,最优选为600-1100mV。
pH值调节单元与有效氯提供单元的混合液中己二酸、己二酸氢根离子、己二酸根离子的含量之和不高于1.8mol/L。其中优选为不高于1.5mol/L,又优选为不高于1mol/L,再优选为不高于0.5mol/L,最优选为10-10-0.1mol/L。
控制己二酸、己二酸氢根离子、己二酸根离子的含量之和的方法,其一,通过调整pH值调节单元、有效氯提供单元的体积及内在组分控制pH值调节单元、有效氯提供单元混合液中的物质含量;其二,通过pH值调节单元或(及)有效氯提供单元的预处理,去除部分H2A/HA-/A2-;其三,通过pH值调节单元、有效氯提供单元混合液的后处理,去除部分H2A/HA-/A2-。
所述去除部分H2A/HA-/A2-的方法可以选择如下方法的一种或者几种,以去除或者屏蔽部分H2A/HA-/A2-。可以加入化学失活剂,如沉淀剂等;也可以利用膜分离法,如过滤、超滤、纳滤、反渗透膜、离子选择膜;也可以利用电化学法,如电渗析法、电解法;也可以利用层析法、吸附法或离子交换法。所述电渗析法是指在电场作用下进行渗析,利用溶液中的带电的溶质粒子(如离子)的差异性通过膜而使特定物质含量富集或降低的方法。
含有效氯的溶液在通过上述方法去除部分H2A/HA-/A2-时,通常有效氯会有一定的损失,其含量需要重新测定。为了减少有效氯的损失,可以选择快速处理方式;也可以选择低温条件下处理;也可以将离子型有效氯转为分子型有效氯(酸性),使之与离子型物质(HA-/A2-)区分;也可以将HA-/A2-转为非水溶性衍生物,使之与离子型有效成分(ClO-)区分。去除目的性杂质(H2A/HA-/A2-)后,再恢复至有效氯的稳定形态或活化形态。
同样,杀菌水的后处理会损失部分有效氯,但是只要适当增加有效氯的量并控制损失率,保证处理过的杀菌水在pH2-8,ORP≥600mV,ACC≥3mg/L的范围内,均可以产生足够的杀菌效果。
本发明还提供一种低腐蚀性的氧化电位杀菌水,所述杀菌水的pH值在2-8间,其氧化还原电位不低于600mV,其有效氯含量不低于3mg/L,其己二酸、己二酸氢根离子、己二酸根离子的含量之和不高于1.8mol/L。
杀菌水的pH值为2-8间,其中优选为3-8间,再优选为4-8间,最优选为4.41-6.41间。
其pH值的控制,可以单独由酸性物质、碱性物质控制或者由酸性物质与碱性物质共同控制,使低腐蚀性的氧化电位杀菌水含有无机酸、有机酸、无机碱、有机碱、强酸弱碱盐、强碱弱酸盐、弱酸弱碱盐或强酸强碱盐的一种或者几种。
所述酸性物质可选自无机酸、有机酸、强酸弱碱盐、弱酸弱碱盐或酸性物质的前体的一种或者几种。无机酸可选自盐酸、氢溴酸、氢碘酸、硫酸、硝酸、氯酸、高氯酸、溴酸、高溴酸、碘酸、高碘酸、高锰酸、氢硼酸、氢砹酸、氢碲酸、氢叠碘酸、氟硅酸、氯铅酸、锇酸、硒酸、高铁酸、氟磺酸、氰酸、硫氰酸、磷酸、偏磷酸、硫酸氢钠、亚硫酸或亚硝酸。有机酸可选自苦味酸、焦性苦味酸、三氟乙酸、三氯乙酸、乙酸、甲酸、甲磺酸、苯磺酸、KMD酸、2-氯乙硫醇、乙二酸、丙二酸、己二酸、乳酸、丙酮酸、酒石酸、苹果酸、枸椽酸、苯甲酸、水杨酸或咖啡酸。常见的强酸弱碱盐通常为过渡金属的强酸盐或者胺类物质的强酸盐,如氯化铝、氯化铁、硫酸铝、硫酸铁、硝酸铜或氯化铵。常见的呈酸性的弱酸弱碱盐,如甲酸铵、醋酸锌、醋酸铜。酸性物质的前体是指在溶液中能够转化为酸性物质的物质,如酸的酰氯衍生物,如琥珀酰氯。
所述碱性物质可以是强碱、中强碱、弱碱、强碱弱酸盐或者弱酸弱碱盐的一种或者几种。所述碱性物质可选自碱金属的氢氧化物,如氢氧化钠、氢氧化钾等,也可选自碱土金属的氢氧化物,如氢氧化钙、氢氧化钡、氢氧化镁等,也可选自过渡金属的氢氧化物,如氢氧化锌、氢氧化铁等,也可选自含氮物质,如氨水、二乙醇胺、三乙胺、天然生物碱等,也可选自强碱弱酸盐,如碳酸钠、己二酸钠、磷酸三钠、柠檬酸钠等。也可选自呈碱性的弱酸弱碱盐,如碳酸氢铵、亚硫酸铵、磷酸三铵。
所含有效氯可由液氯、二氧化氯、次氯酸盐、次氯酸盐的复盐、亚氯酸盐或有效氯前体物质的一种或几种生成。次氯酸盐可选自次氯酸钠、次氯酸钙、漂白粉、漂白粉精、次氯酸镁的一种或几种。次氯酸盐的复盐可选自氯化磷酸三钠(Na3PO4·1/4NaOCl·12H2O)。亚氯酸盐可选自亚氯酸钠、亚氯酸钙。有效氯前体物质是指与酸或水反应可以生成活化态有效氯的含氯物质,有效氯前体物质可选自二氯异氰尿酸钠、二氯异氰尿酸、三氯异氰尿酸、氯胺T、氯酸盐、高氯酸盐的一种或几种。
杀菌水的有效氯含量不低于3mg/L,其中优选为3-15000mg/L,再优选为3-10000mg/L,更优选为3-5000mg/L,最优选为3-1000mg/L。
杀菌水的氧化还原电位值不低于600mV,其中优选为600-1500mV,再优选为600-1300mV,又优选为600-1200mV,最优选为600-1100mV。
杀菌水的己二酸、己二酸氢根离子、己二酸根离子的含量之和不高于1.8mol/L。其中优选为不高于1.5mol/L,又优选为不高于1mol/L,再优选为不高于0.5mol/L,最优选为10-10-0.1mol/L。
以下结合实施例详细说明本发明,[H2A/HA-/A2-]代表己二酸、己二酸氢根离子、己二酸根离子的含量之和。H2A/HA-/A2-代表己二酸、己二酸氢根离子、己二酸根离子的物质量之和。
实施例1:配置10L氧化电位杀菌水
制备不同的pH值调节单元,A1-A3单元:
配置总浓度0.6M的磷酸二氢钠-磷酸一氢钠缓冲溶液(pH6-8),取10L,灌装,制得A1单元,所述总浓度是指磷酸二氢钠-磷酸一氢钠的浓度之和;
配置总浓度1.5M的己二酸-己二酸氢钠-己二酸钠缓冲溶液(pH4-6),取10L,灌装,制得A2单元,所述总浓度是指己二酸-己二酸氢钠-己二酸钠的浓度之和;
配置总浓度1.8M的己二酸-己二酸氢钠-己二酸钠缓冲溶液(pH2-4),取10L,灌装,制得A3单元,所述总浓度是指己二酸-己二酸氢钠-己二酸钠的浓度之和。
制备不同的有效氯提供单元,B1-B5单元:
二氯异氰尿酸钠,称量0.12g,分装,制得B1单元(含有效氯30mg);
二氯异氰尿酸钠,称量40g,分装,制得B2单元(含有效氯10g);
二氯异氰尿酸钠,称量200g,分装,制得B3单元(含有效氯50g);
二氯异氰尿酸钠,称量400g,分装,制得B4单元(含有效氯100g);
二氯异氰尿酸钠,称量600g,分装,制得B5单元(含有效氯150g)。
使用时,将pH值调节单元与有效氯提供单元混合,使有效氯提供单元溶解,制得如下10L氧化电位杀菌水:
氧化电位水 | pH | ORP(mV) | ACC(mg/L) | [H2A/HA-/A2-] |
A1+B1 | 6-8 | 600-800 | 3 | 10-8mol/L |
A1+B2 | 6-8 | 800-1000 | 1000 | 10-8mol/L |
A1+B5 | 6-8 | 1000-1100 | 15000 | 10-8mol/L |
A2+B1 | 4-6 | 850-950 | 3 | 1.5mol/L |
A2+B3 | 4-6 | 1000-1100 | 5000 | 1.5mol/L |
A2+B5 | 4-6 | 1100-1200 | 15000 | 1.5mol/L |
A3+B1 | 2-4 | 1000-1100 | 3 | 1.8mol/L |
A3+B4 | 2-4 | 1100-1300 | 10000 | 1.8mol/L |
A3+B5 | 2-4 | 1200-1500 | 15000 | 1.8mol/L |
实施例2:配置10L氧化电位杀菌水
制备不同的pH值调节单元,A1-A7单元([H2A/HA-/A2-]≥0mol/L):
配置己二酸溶液(1.8M),调至pH=2.0,量取10L,灌装,制得A1单元(pH2.0),含[H2A/HA-/A2-]≈1.8mol/L;
配置己二酸溶液(1.5M),氢氧化钠调至pH=3.0,量取10L,灌装,制得A2单元(pH3.0),含[H2A/HA-/A2-]≈1.5mol/L;
配置己二酸溶液(1M),氢氧化钠调至pH=4.0,量取10L,灌装,制得A3单元(pH4.0),含[H2A/HA-/A2-]≈1mol/L;
配置己二酸钠溶液(0.5M),盐酸调至pH=5.0,量取10L,灌装,制得A4单元(pH5.0),含[H2A/HA-/A2-]≈0.5mol/L;
配置己二酸钠溶液(0.1M),盐酸调至pH=6.0,量取10L,制得A5单元(pH6.0),含[H2A/HA-/A2-]≈0.1mol/L;
配置己二酸钠溶液(0.01M),盐酸调至pH=7.0,量取10L,制得A6单元(pH7.0),含[H2A/HA-/A2-]≈0.01mol/L;
配置己二酸钠溶液(1.8M)调至pH=8.0,量取10L,制得A7单元(pH8.0),含[H2A/HA-/A2-]≈1.8mol/L。
制备不同的有效氯提供单元,B1-B7单元(固体,H2A/HA-/A2-0mol):
次氯酸钙,称量0.15g,分装,制得B1单元(含有效氯30mg);
氯化磷酸三钠,称量100g,分装,制得B2单元(含有效氯10g);
亚氯酸钙,称量250g,分装,制得B3单元(含有效氯50g);
三氯异氰尿酸,称量250g,分装,制得B4单元(含有效氯100g);
氯胺T,称量600g,分装,制得B5单元(含有效氯150g);
二氯异氰尿酸,称量80g,分装,制得B6单元(含有效氯20g);
次氯酸镁,称量0.15g,分装,制得B7单元(含有效氯30mg)。
使用时,将pH值调节单元与有效氯提供单元混合,使有效氯提供单元溶解,制得如下10L氧化电位杀菌水:
实施例3:配置10L氧化电位杀菌水
制备不同的pH值调节单元,A1-A3单元:
配置1.35M的己二酸溶液,取10L,灌装,制得A1单元;
配置0.025M的己二酸溶液,取10L,灌装,制得A2单元;
配置1M的柠檬酸溶液,取10L,灌装,制得A3单元。
制备不同的有效氯提供单元,B1-B9单元:
二氯异氰尿酸钠80mg(有效氯20mg),次氯酸钙50mg(有效氯10mg),己二酸钠4.5mol,混合包装,制得B1单元(总有效氯30mg);二氯异氰尿酸钠32g(有效氯8g),氯化磷酸三钠20g(有效氯2g),己二酸钠4.5mol,混合包装,制得B2单元(总有效氯10g);二氯异氰尿酸钠400g(有效氯100g),亚氯酸钙250g(有效氯50g),己二酸钠4.5mol,混合包装,制得B3单元(总有效氯150g);
二氯异氰尿酸钠80mg(有效氯20mg),三氯异氰尿酸25mg(有效氯10mg),己二酸钠0.75mol,混合包装,制得B4单元(总有效氯30mg);二氯异氰尿酸钠100g(有效氯25g),二氯异氰尿酸100g(有效氯25g),己二酸钠0.75mol,混合包装,制得B5单元(总有效氯50g);二氯异氰尿酸钠400g(有效氯100g),氯胺T200g(有效氯50g),己二酸钠0.75mol,混合包装,制得B6单元(总有效氯150g);
三氯异氰尿酸50mg(有效氯20mg),次氯酸钙50mg(有效氯10mg),柠檬酸钠5mol,混合包装,制得B7单元(总有效氯30mg);三氯异氰尿酸200g(有效氯80g),氯化磷酸三钠200g(有效氯20g),柠檬酸钠5mol,混合包装,制得B8单元(总有效氯100g);三氯异氰尿酸250g(有效氯100g),亚氯酸钙250g(有效氯50g),柠檬酸钠5mol,混合包装,制得B9单元(总有效氯150g)。
使用时,将pH值调节单元与有效氯提供单元混合,使有效氯提供单元溶解,制得如下10L氧化电位杀菌水:
氧化电位水 | pH | ORP(mV) | ACC(mg/L) | [H2A/HA-/A2-] |
A1+B1 | 3.42-5.42 | 850-1000 | 3 | 1.8mol/L |
A1+B2 | 3.42-5.42 | 1000-1150 | 1000 | 1.8mol/L |
A1+B3 | 3.42-5.42 | 1100-1250 | 15000 | 1.8mol/L |
A2+B4 | 4.41-6.41 | 700-900 | 3 | 0.1mol/L |
A2+B5 | 4.41-6.41 | 950-1150 | 5000 | 0.1mol/L |
A2+B6 | 4.41-6.41 | 1050-1200 | 15000 | 0.1mol/L |
A3+B7 | 3-5 | 850-950 | 3 | 10-8mol/L |
A3+B8 | 3-5 | 1100-1200 | 10000 | 10-8mol/L |
A3+B9 | 3-5 | 1150-1250 | 15000 | 10-8mol/L |
实施例4:配置10L氧化电位杀菌水
制备不同的pH值调节单元,A1-A3单元:
配置盐酸溶液(pH=0.84),取10L,灌装,制得A1单元;
配置盐酸溶液(pH=1.54),取10L,灌装,制得A2单元;
配置盐酸溶液(pH=3.04),取10L,灌装,制得A3单元。
制备不同的有效氯提供单元,B1-B9单元(固体,H2A/HA-/A2-≥0mol):
三氯异氰尿酸50mg(有效氯20mg),二氯异氰尿酸40mg(有效氯10mg),己二酸钠1mol,混合包装,制得B1单元(总有效氯30mg);三氯异氰尿酸10g(有效氯4g),氯胺T24g(有效氯6g),己二酸钠1mol,混合包装,制得B2单元(总有效氯10g);氯胺T400g(有效氯100g),次氯酸钙250g(有效氯50g),己二酸钠1mol,混合包装,制得B3单元(总有效氯150g);
氯胺T80mg(有效氯20mg),氯化磷酸三钠100mg(有效氯10mg),己二酸钠0.5mol,混合包装,制得B4单元(总有效氯30mg);氯胺T120g(有效氯30g),亚氯酸钙100g(有效氯20g),己二酸钠0.5mol,混合包装,制得B5单元(总有效氯50g);氯胺T400g(有效氯100g),二氯异氰尿酸200g(有效氯50g),己二酸钠0.5mol,混合包装,制得B6单元(总有效氯150g);
次氯酸钙100mg(有效氯20mg),氯化磷酸三钠100mg(有效氯10mg),己二酸钠0.1mol,混合包装,制得B7单元(总有效氯30mg);次氯酸钙250g(有效氯50g),亚氯酸钙250g(有效氯50g),己二酸钠0.1mol,混合包装,制得B8单元(总有效氯100g);次氯酸钙250g(有效氯50g),二氯异氰尿酸400g(有效氯100g),己二酸钠0.1mol,混合包装,制得B9单元(总有效氯150g)。
使用时,将pH值调节单元与有效氯提供单元混合,使有效氯提供单元溶解,制得如下10L氧化电位杀菌水:
实施例5:配置10L氧化电位杀菌水
制备pH值调节单元,A1-A8单元(混合酸溶液,[H2A/HA-/A2-]≥0mol/L):
配置碳酸钠水溶液(pH7-7.5),取9L,得A1单元,[H2A/HA-/A2-]0mol/L;
配置盐酸水溶液(pH=6.5),量取5L,配置硝酸水溶液(pH=6.5),量取4L,两种酸液混合,得A2单元(pH=6-7,[H2A/HA-/A2-]0.001mmol/L);
配置盐酸水溶液(pH=5),量取5L,配置柠檬酸水溶液(pH=6),量取4L,两种酸液混合,得A3单元(pH5-6,[H2A/HA-/A2-]0.01mmol/L);
配置硫酸水溶液(pH=4),量取5L,配置硫酸锌水溶液(pH=5),量取4L,两种酸液混合,得A4单元(pH4-5),[H2A/HA-/A2-]0.1mmol/L;
配置乳酸水溶液(pH=4),量取5L,配置琥珀酸水溶液(pH=4),量取4L,两种酸液混合,得A5单元(pH3-4,[H2A/HA-/A2-]1mmol/L);
配置柠檬酸水溶液(pH=2.5),量取5L,配置硝酸铝水溶液(pH=2.5),量取4L,两种酸液混合,得A6单元(pH2-3,[H2A/HA-/A2-]10mmol/L);
配置硫酸锌水溶液(pH=3),量取5L,氯化铝水溶液(pH=3),量取4L,两种酸液混合,得A7单元(pH2-3,[H2A/HA-/A2-]0.1mol/L);
配置盐酸水溶液(pH2),量取3L,配置酒石酸水溶液(pH3),量取3L,配置氯化锌水溶液(pH3),量取3L,三种酸液混合,得A8单元(pH2-3,[H2A/HA-/A2-]0.25mol/L)。
制备不同的有效氯提供单元,B1-B8单元([H2A/HA-/A2-]0mol/L):
次氯酸钠水溶液(pH8.1,有效氯30mg/L),量取1L,制得B1单元;
次氯酸钠水溶液(pH8.1,有效氯5g/L),量取1L,制得B2单元;
次氯酸钠水溶液(pH8.1,有效氯10g/L),量取1L,制得B3单元;
次氯酸钠水溶液(pH8.1,有效氯20g/L),量取1L,制得B4单元;
次氯酸钠水溶液(pH8.1,有效氯40g/L),量取1L,制得B5单元;
次氯酸钠水溶液(pH8.1,有效氯60g/L),量取1L,制得B6单元;
次氯酸钠水溶液(pH8.1,有效氯80g/L),量取1L,制得B7单元;
次氯酸钠水溶液(pH8.1,有效氯100g/L),量取1L,制得B8单元。
将pH值调节单元与有效氯提供单元混合,制得如下氧化电位杀菌水:
氧化电位水 | pH | ORP:mV | ACC(mg/L) | [H2A/HA-/A2-] |
A1+B1 | 7-8 | 600-700 | 3 | 0mol/L |
A2+B2 | 6-7 | 800-1000 | 500 | 0.000001mol/L |
A3+B3 | 5-6 | 950-1050 | 1000 | 0.00001mol/L |
A4+B4 | 4-5 | 1000-1100 | 2000 | 0.0001mol/L |
A5+B5 | 3-4 | 1050-1150 | 4000 | 0.001mol/L |
A6+B6 | 2-3 | 1150-1250 | 6000 | 0.01mol/L |
A7+B7 | 2-3 | 1200-1300 | 8000 | 0.1mol/L |
A8+B8 | 2-3 | 1250-1400 | 10000 | 0.25mol/L |
实施例6:配置100L氧化电位杀菌水(pH=2.0)
制备不同的pH值调节单元,A1-A4单元:
配置盐酸水溶液(pH=0),取100L,制得A1单元;
配置盐酸水溶液(pH=1),取100L,制得A2单元;
配置己二酸水溶液(1.8M),取100L,制得A3单元;
配置盐酸水溶液(3.59M),取100L,制得A4单元。
不同的固体有效氯制剂,制备不同的有效氯提供单元,B1-B4单元:
次氯酸钙0.5g(有效氯0.1g),亚氯酸钙0.5g(有效氯0.1g),氯化磷酸三钠1g(有效氯0.1g),氢氧化钠99mol,混合,包装,制得B1单元(总有效氯0.3g);
次氯酸钙2.5Kg(有效氯500g),亚氯酸钙2.5Kg(有效氯500g),氯胺T2Kg(有效氯500g),碳酸钠4.5mol,混合,包装,制得B2单元(总有效氯1500g);
次氯酸钙0.5g(有效氯0.1g),亚氯酸钙0.5g(有效氯0.1g),二氯异氰尿酸钠0.4g(有效氯0.1g),氢氧化钠0.6822mol,混合,包装,制得B3单元(总有效氯0.3g);
次氯酸钙0.5Kg(有效氯100g),亚氯酸钙0.5Kg(有效氯100g),三氯异氰尿酸2Kg(有效氯800g),己二酸钠180mol,混合,包装,制得B4单元(总有效氯1000g)。
使用时,将pH值调节单元与有效氯提供单元混合,使有效氯提供单元溶解,制得如下氧化电位杀菌水:
实施例7:配置100L氧化电位杀菌水(pH=6-8)
配置不同pH的盐酸水溶液,制备不同的pH值调节单元,A1-A3单元:
配置盐酸水溶液(pH=0),取100L,制得A1单元;
配置盐酸水溶液(pH=2),取100L,制得A2单元;
配置盐酸水溶液(pH=4),取100L,制得A3单元。
不同的固体有效氯制剂,制备不同的有效氯提供单元,B1-B3单元:
氯化磷酸三钠50g(有效氯5g),亚氯酸钙25g(有效氯5g),二氯异氰尿酸钠80g(有效氯20g),氢氧化钠100mol,混合包装,制得B1单元(总有效氯30g);
氯化磷酸三钠50g(有效氯5g),亚氯酸钙25g(有效氯5g),三氯异氰尿酸75g(有效氯30g),碳酸钠0.6mol,混合包装,制得B2单元(总有效氯40g);
氯化磷酸三钠100g(有效氯10g),亚氯酸钙50g(有效氯10g),氯胺T160g(有效氯40g),己二酸钠0.2mol,混合包装,制得B3单元(总有效氯60g)。
使用时,将pH值调节单元与有效氯提供单元混合,使有效氯提供单元溶解,制得如下氧化电位杀菌水:
氧化电位水 | pH | ORP(mV) | ACC(mg/L) | [H2A/HA-/A2-] |
A1+B1 | 6-8 | 750-1000 | 300 | 10-7mol/L |
A2+B2 | 6-8 | 750-1000 | 400 | 10-7mol/L |
A3+B3 | 6-8 | 750-1000 | 600 | 0.002mol/L |
实施例8:配置100L微碱性氧化电位杀菌水(pH=8.0)
配置盐酸水溶液(pH=2.34),取100L,制得pH值调节单元A。制备相同的pH值调节单元两份,A1-A2单元。
配置盐酸水溶液(0.2M),取100L,制得pH值调节单元A。制备相同的pH值调节单元两份,A3-A4单元。
不同的固体有效氯制剂,制备不同的有效氯提供单元,B1-B4单元:
氯化磷酸三钠1g(有效氯0.1g),亚氯酸钙0.5g(有效氯0.1g),二氯异氰尿酸0.4g(有效氯0.1g),己二酸钠180mol,混合包装,制得B1单元(总有效氯0.3g);
亚氯酸钙3Kg(有效氯0.6Kg),二氯异氰尿酸钠2Kg(有效氯0.5Kg),三氯异氰尿酸1Kg(有效氯0.4Kg),己二酸钠180mol,混合包装,制得B2单元(总有效氯1.5Kg);
亚氯酸钙0.5g(有效氯0.1g),二氯异氰尿酸钠0.4g(有效氯0.1g),氯胺T0.4g(有效氯0.1g),碳酸钠13mol,混合包装,制得B3单元(总有效氯0.3g);
亚氯酸钙3Kg(有效氯0.6Kg),二氯异氰尿酸钠1.6Kg(含有效氯0.4Kg),二氯异氰尿酸2Kg(有效氯0.5Kg),碳酸钠13mol,混合包装,制得B4单元(含有效氯1.5Kg)。
使用时,将pH值调节单元与有效氯提供单元混合,使有效氯提供单元溶解,制得如下氧化电位杀菌水:
实施例9:配置10L氧化电位杀菌水(pH=2.0-3.0)
制备不同的pH值调节单元,A1-A4单元:
配置盐酸水溶液(pH=1.7),取5L,制得A1单元;
配置盐酸水溶液(1.109M),取9L,制得A2单元;
配置己二酸水溶液(3.6M),取5L,得A3单元;
配置盐酸水溶液(pH=0),量取5L,制得A4单元。
配置不同的次氯酸钠溶液,制备不同的有效氯提供单元,B1-B4单元:
次氯酸钠溶液,取5L,制得B1单元(有效氯6mg/L);
次氯酸钠溶液,量取1L,添加己二酸钠5mol,灌装,制得B2单元,含有效氯7g/L、[H2A/HA-/A2-]5mol/L;
次氯酸钠溶液,量取5L,添加氢氧化钠0.06822mol(pH≈12.14),灌装,制得B3单元,含有效氯1.6g/L;
次氯酸钠溶液,量取5L,添加氢氧化钾4.9mol(pH≈13.99),灌装,制得B4单元,含有效氯30g/L。
将pH值调节单元与有效氯提供单元混合,制得如下氧化电位杀菌水:
氧化电位水 | pH | ORP(mV) | ACC(mg/L) | [H2A/HA-/A2-] |
A1+B1 | 2.0 | 1050 | 3 | 10-8mol/L |
A2+B2 | 2.0 | 1168 | 700 | 0.5mol/L |
A3+B3 | 2.0 | 1189 | 800 | 1.8mol/L |
A4+B4 | 2.0 | 1495 | 15000 | 10-6mol/L |
实施例10:配置10L氧化电位杀菌水(pH=5.0-8.0)
制备不同的pH值调节单元,A1-A2单元:
配置盐酸水溶液(pH=4),量取5L,制得A1单元;
配置己二酸水溶液(3.6M),取5L,制得A2单元。
配置不同的次氯酸钠溶液,制备不同的有效氯提供单元,B1-B2单元:
次氯酸钠溶液,量取5L,添加氢氧化钠0.5mmol(pH≈10),灌装,制得B1单元,含有效氯6mg/L;
次氯酸钠溶液,量取5L,添加氢氧化钠35.5464mol,灌装,制得B2单元,含有效氯1.8g/L。
将pH值调节单元与有效氯提供单元混合,制得如下10L氧化电位杀菌水:
氧化电位水 | pH | ORP:mV | ACC:mg/L | [H2A/HA-/A2-] |
A1+B1 | 5-8 | 600-800 | 3 | 10-8mol/L |
A2+B2 | 5-8 | 800-1100 | 900 | 1.8mol/L |
实施例11:配置10L微碱性氧化电位杀菌水(pH=7.0-8.0)
制备不同的pH值调节单元,A1-A7单元:
配置氢氧化钠溶液(pH=7-7.5),取5L,配置氢氧化钾溶液(pH=7-7.5),取4L,两种碱液混合,得A1单元(pH=7-7.5);
配置氢氧化钠溶液(pH=7-7.5),取5L,配置二乙胺溶液(pH=7-7.5),取4L,两种碱液混合,得A2单元(pH=7-7.5);
配置氢氧化钠溶液(pH=7-7.5),取5L,配置乳酸钠溶液(pH=7-7.5),取4L,两种碱液混合,得A3单元(pH=7-7.5);
配置三乙胺溶液(pH=7-7.5),取5L,配置三乙醇胺溶液(pH=7-7.5),取4L,两种碱液混合,得A4单元(pH=7-7.5);
配置三乙胺溶液(pH=7-7.5),取5L,配置碳酸钠溶液(pH=7-7.5),取4L,两种碱液混合,得A5单元(pH=7-7.5);
配置碳酸钠溶液(pH=7-7.5),取5L,配置乳酸钠溶液(pH=7-7.5),取4L,两种碱液混合,得A6单元(pH=7-7.5);
氢氧化钠溶液(pH=7-7.5),取4L,三乙胺溶液(pH=7-7.5),取3L,乳酸钠溶液(pH=7-7.5),取2L,三种碱液混合,得A7单元(pH=7-7.5)。
制备不同的有效氯提供单元,B1-B7单元:
次氯酸钠溶液(pH8.1),量取1L,灌装,制得B1单元,含有效氯30mg/L;
亚氯酸钠溶液(pH8.1),量取1L,灌装,制得B2单元,含有效氯11g/L;
二氧化氯溶液(pH8.1),量取1L,灌装,制得B3单元,含有效氯12g/L;
次氯酸钠溶液(pH8.1,ACC13g/L),量取0.5L,亚氯酸钠溶液(pH8.1,ACC13g/L),量取0.5L,混合,制得B4单元,总有效氯13g/L;
次氯酸钠溶液(pH8.1,ACC15g/L),量取0.6L,二氧化氯溶液(pH8.1,ACC12.5g/L),量取0.4L,混合,制得B5单元,总有效氯14g/L;
亚氯酸钠溶液(pH8.1,ACC15g/L),量取0.5L,二氧化氯溶液(pH8.1,ACC15g/L),量取0.5L,混合,制得B6单元,总有效氯15g/L;
次氯酸钠溶液(pH8.1,ACC150g/L)0.5L,亚氯酸钠溶液(pH8.1,ACC150g/L)0.3L,二氧化氯溶液(pH8.1,ACC150g/L)0.2L,三种有效氯溶液混合,制得B7单元,总有效氯150g/L。
将pH值调节单元与有效氯提供单元混合,制得如下10L氧化电位杀菌水:
氧化电位水 | pH | ORP:mV | ACC(mg/L) | [H2A/HA-/A2-] |
A1+B1 | 7-8 | 600-700 | 3 | 0mol/L |
A2+B2 | 7-8 | 800-1000 | 1100 | 10-7mol/L |
A3+B3 | 7-8 | 800-1000 | 1200 | 10-6mol/L |
A4+B4 | 7-8 | 800-1000 | 1300 | 10-5mol/L |
A5+B5 | 7-8 | 800-1000 | 1400 | 10-4mol/L |
A6+B6 | 7-8 | 800-1000 | 1500 | 10-3mol/L |
A7+B7 | 7-8 | 1000-1100 | 15000 | 10-2mol/L |
实施例12:配置10L氧化电位杀菌水
有机酸为原料,制备不同的pH值调节单元,A1-A4单元:
柠檬酸溶液(0.1M),量取9.5L,灌装,得A1单元;
酒石酸粉末,称取0.5mol,琥珀酰氯固体,称取0.1mol,添加0.5mol无水硫酸钠,混合均匀,包装,得A2单元;
己二酸溶液(1.2M),取10L,分装,得A3单元;
柠檬酸粉末5mol,分装,得A4单元。
制备不同的有效氯提供单元,B1-B4单元:
次氯酸钠溶液,量取0.5L,添加碳酸钠0.4mol,灌装,封口,制得B1单元,含有效氯32g/L;
亚氯酸钠溶液,量取10L,添加己二酸钠1mol,灌装,封口,制得B2单元,含有效氯1.7g/L、[H2A/HA-/A2-]0.1mol/L;
二氯异氰尿酸钠40g(有效氯10g),三氯异氰尿酸10g(有效氯4g),氯胺T16g(有效氯4g),无水硫酸钠1mol及己二酸钠6mol,混合,包装,制得B3单元(总有效氯18g);
二氯异氰尿酸钠40g(有效氯10g),三氯异氰尿酸10g(有效氯4g),二氯异氰尿酸20g(有效氯5g),己二酸钠10mol,混合包装,制得B4单元(总有效氯19g)。
使用时,将pH值调节单元与有效氯提供单元混合,溶解,制得如下10L氧化电位杀菌水,其中A4与B4混合一元包装,或者独立分装,使用前A4/B4溶于10L水中。
氧化电位水 | pH | ORP:mV | ACC(mg/L) | [H2A/HA-/A2-] |
A1+B1 | 2-3 | 1100-1200 | 1600 | 0mol/L |
A2+B2 | 4-6 | 1000-1100 | 1700 | 0.1mol/L |
A3+B3 | 3-5 | 1050-1150 | 1800 | 1.8mol/L |
A4+B4 | 4-6 | 1000-1100 | 1900 | 1mol/L |
实施例13:配置1L氧化电位杀菌水
强酸弱碱盐或酸性前体为原料,制备不同的pH值调节单元,A1-A6单元:
氯化铁溶液(0.015M),量取0.9L,灌装,制得A1单元;
氯化铝粉末,称取0.01mol,琥珀酰氯粉末,称取0.1mol,无水硫酸钠,称取0.5mol,混合,包装,制得A2单元;
硝酸锌溶液(1M),量取1L,灌装,制得A3单元;
硫酸铜粉末1.8mol,无水硫酸钠0.4mol,混合,包装,制得A4单元;
琥珀酰氯粉末,称取0.005mol,分装,制得A5单元;
琥珀酰氯粉末,称取0.1mol,氯化锌粉末,称取0.01mol,柠檬酸粉末,称取0.01mol,无水硫酸钠,称取0.4mol,四者混匀,包装,制得A6单元。
制备不同的有效氯提供单元,B1-B6单元:
次氯酸钠溶液,氢氧化钠调至pH=9,量取0.1L,灌装,封口,制得B1单元,含有效氯22g/L;
1L亚氯酸钠溶液,添加0.5mol己二酸钠,制得B2单元,含有效氯2.4g/L;
三氯异氰尿酸5g(ACC2g),氯胺T2g(ACC0.5g),二氯异氰尿酸0.4g(ACC0.1g),己二酸钠1mol,混合,制得B3单元(总有效氯2.6g);
次氯酸钙5g(有效氯1g),氯化磷酸三钠3g(有效氯0.3g),亚氯酸钙5g(有效氯1g),二氯异氰尿酸钠2g(有效氯0.5g)及己二酸钠1.8mol,混合包装,制得B4单元(总有效氯2.8g);
次氯酸钠溶液,氢氧化钠调至pH=12,量取1L,灌装,封口,制得B5单元,含有效氯3g/L;
次氯酸钙5g(有效氯1g),氯化磷酸三钠8g(有效氯0.8g),亚氯酸钙5g(有效氯1g),三氯异氰尿酸1g(有效氯0.4g),己二酸钠1.8mol,混合,包装,制得B6单元(总有效氯3.2g)。
使用时,将pH值调节单元与有效氯提供单元混合,溶解,制得如下氧化电位杀菌水。其中A4与B4混合一元包装,或者独立分装,使用时将A4、B4溶于1L水中;A6与B6混合一元包装,或者独立分装,使用时将A6、B6溶于1L水中。
氧化电位水 | pH | ORP:mV | ACC:mg/L | [H2A/HA-/A2-] |
A1+B1 | 2-3 | 1150-1250 | 2200 | 10-7mol/L |
A2+B2 | 5-8 | 900-1100 | 2400 | 0.5mol/L |
A3+B3 | 3-5 | 1050-1150 | 2600 | 1mol/L |
A4+B4 | 3-5 | 1050-1150 | 2800 | 1.8mol/L |
A5+B5 | 3-4 | 1000-1100 | 3000 | 0mol/L |
A6+B6 | 5-7 | 1000-1100 | 3200 | 1.8mol/L |
体系中有硫酸钙、过渡金属形成的不溶物,但是不影响其ACC、pH、ORP的特性。因为混合液中氢离子的产生是个逐步过程,所以体系的pH是个变化的过程,待体系转为pH2-8后,可以保证体系的杀菌性能。
实施例14:配制10L氧化电位杀菌水(有效氯含量为3mg/L)
柠檬酸锌固体粉末,称量1mol,制得pH值调节单元;
次氯酸钙25mg(有效氯5mg),氯化磷酸三钠50mg(有效氯5mg),亚氯酸钙50mg(有效氯10mg),氯胺T40mg(有效氯10mg),混合,制得有效氯提供单元(总有效氯30mg);
pH值调节单元与有效氯提供单元混合一元包装或者独立二元分装。
使用前,将上述物质溶于10L水,待溶液的pH≤8.0后,制得氧化电位杀菌水(pH3-5,ORP900-1000mV,ACC3mg/L,[H2A/HA-/A2-]10-10mol/L)。
实施例15:配制10L氧化电位杀菌水(有效氯含量为3600mg/L)
硫酸锌粉末,称量5mol,制得pH值调节单元;
次氯酸钙20g(有效氯4g),氯化磷酸三钠30g(有效氯3g),亚氯酸钙20g(有效氯4g),二氯异氰尿酸100g(有效氯25g),己二酸钠5mol,混合,制得有效氯提供单元(总有效氯36g);
pH值调节单元与有效氯提供单元混合一元包装或者独立二元分装。
使用前,将上述物质溶于10L水,待溶液的pH≤8.0后,制得氧化电位杀菌水(pH3-5,ORP1050-1150mV,ACC3600mg/L,[H2A/HA-/A2-]0.5mol/L)。
实施例16:配制10L氧化电位杀菌水(有效氯含量为10000mg/L)
硫酸锌粉末10mol,己二酸钠粉末10mol,混合制得pH值调节单元;
氯化磷酸三钠50g(有效氯5g),亚氯酸钙75g(有效氯15g),二氯异氰尿酸钠160g(有效氯40g),三氯异氰尿酸100g(有效氯40g),混合,制得有效氯提供单元(总有效氯100g);
pH值调节单元与有效氯提供单元混合一元包装或者独立二元分装。
使用前,将上述物质溶于10L水,待溶液的pH≤8.0后,制得氧化电位杀菌水(pH3-5,ORP1100-1200mV,ACC10000mg/L,[H2A/HA-/A2-]1mol/L)。
实施例17:配置10L氧化电位杀菌水(有效氯含量为3800mg/L)
原料A,硫酸氢钠粉末,称取9mol。
原料B,二氯异氰尿酸钠40g(有效氯10g),氯胺T40g(有效氯10g),三氯异氰尿酸20g(有效氯8g),二氯异氰尿酸40g(有效氯10g),四者混合(总有效氯38g)。
将A、B原料及18mol己二酸钠混合后,包装。
将上述组合物溶解于10L水中,制得氧化电位杀菌水(pH4.41-6.41,ORP1000-1150mV,ACC3800mg/L,[H2A/HA-/A2-]1.8mol/L)。
实施例18:配置10L氧化电位杀菌水(有效氯含量为4200mg/L)
原料A,亚磷酸水溶液(pH=3.0),量取10L,制得pH值调节单元。
原料B,次氯酸钙50g(含有效氯10g),亚氯酸钙50g(含有效氯10g),二氯异氰尿酸钠40g(含有效氯10g),三氯异氰尿酸10g(含有效氯4g),氯胺T32g(含有效氯8g),无水硫酸钠3mol,上述物质混合包装,制得有效氯提供单元(总有效氯42g)。
将pH值调节单元与有效氯提供单元混合溶解,制得氧化电位杀菌水(pH2-3,ORP1050-1150mV,ACC4000mg/L,[H2A/HA-/A2-]10-6mol/L)。
实施例19:配置1000L强酸性氧化电位杀菌水(有效氯含量为4400mg/L)
原料A,电解产生酸性氧化电位水(pH2-3,ACC迅速分解),量取1000L,灌装,封口,制得pH值调节单元,[H2A/HA-/A2-]0mol/L。
原料B,次氯酸钙1Kg(有效氯0.2Kg),氯化磷酸三钠2Kg(有效氯0.2Kg),亚氯酸钙1Kg(有效氯0.2Kg),二氯异氰尿酸钠4Kg(有效氯1Kg),二氯异氰尿酸4Kg(有效氯1Kg),三氯异氰尿酸2Kg(有效氯0.8Kg),氯胺T4Kg(有效氯1Kg),无水硫酸钠600mol,上述物质混合包装,制得有效氯提供单元(总有效氯4.4Kg)。
将pH值调节单元与有效氯提供单元混合,制得氧化电位杀菌水(pH2-3,ORP1150-1300mV,ACC4400mg/L,[H2A/HA-/A2-]10-7mol/L)。
实施例20:配置1L氧化电位杀菌水(有效氯含量为50mg/L)
原料A:盐酸溶液(pH2.5-3),量取1L,独立包装。
原料B:氯气/氮气混合气,灌装量5ml,有效氯50mg,独立高密封包装。
使用时,密闭条件下,将原料B加入原料A混合,制得1L氧化电位水(pH2-3,ORP1100-1200mV,ACC50mg/L,[H2A/HA-/A2-]10-9mol/L)。
实施21:配置10L氧化电位杀菌水(有效氯含量为500mg/L)
原料A:盐酸溶液(3M),量取15ml,独立防腐包装。
原料B:氯酸钠溶液(2.5M),量取10ml,独立防腐包装。
将A、B原料混合后,再用9.975L的水稀释,制得氧化电位杀菌水(pH2-4,ORP1100-1200mV,ACC500mg/L,[H2A/HA-/A2-]10-10mol/L)。
实施例22:配置10L氧化电位杀菌水(有效氯含量为15000mg/L)
原料A:盐酸溶液(4M),量取1L,独立防腐包装。
原料B:高氯酸钠粉末,称取0.6mol,独立防腐包装。
使用时,将A、B原料混合后,再用9L的水稀释,制得10L氧化电位水(pH3-5,ORP1150-1250mV,ACC15000mg/L,[H2A/HA-/A2-]10-11mol/L)。
实施例23:配置1L氧化电位杀菌水(有效氯含量为850mg/L)
原料A:盐酸溶液(pH=0),量取10ml,独立包装。
原料B:次氯酸钠溶液(氢氧化钾调节至pH=12.5),量取10ml(有效氯85g/L),独立包装。
将上述物质置于0.98L水([H2A/HA-/A2-]1.02mmol/L)中稀释,制得1L氧化电位水(pH2-3,ORP1150-1250mV,ACC850mg/L,[H2A/HA-/A2-]0.001mol/L)。
实施例24:配置1000L氧化电位杀菌水(有效氯含量为1000mg/L)
原料A:酸性水溶液2000L(pH2-3,[H2A/HA-/A2-]2mol/L)。原料A进行如下预处理,去除部分H2A/HA-/A2-:
方法1,原料A通过离子交换树脂层析柱,去除部分H2A/HA-/A2-,调整pH,得到原料A1(pH2-3,[H2A/HA-/A2-]0.15mol/L)。
方法2,原料A通过活性炭吸附层析柱及离子交换树脂层析柱,流出液调整pH,得到原料A2(pH2-3,[H2A/HA-/A2-]1mmol/L)。
方法3,原料A通过纳滤膜及离子选择膜,去除部分H2A/HA-/A2-,滤液调整pH,得到原料A3(pH2-3,[H2A/HA-/A2-]0.1mmol/L)。
方法4,原料A经电渗析,在一定电场下通过离子选择膜,去除部分H2A/HA-/A2-,调整pH,得到原料A4(pH2-3,[H2A/HA-/A2-]1.3mol/L)。
分别量取原料A1-A4各1000L,灌装,制得pH值调节单元A1-A4。
原料B:二氯异氰尿酸钠粉末(有效氯0.25g/g),称取4Kg,分装,得有效氯提供单元B(有效氯1000g)。制备相同B单元4份。
将A1-A4分别与一份B单元混合,制得如下氧化电位杀菌水1-4:
氧化电位水 | pH | ORP:mV | ACC(mg/L) | [H2A/HA-/A2-] |
A1+B | 2-3 | 1150-1250 | 1000 | 0.15mol/L |
A2+B | 2-3 | 1150-1250 | 1000 | 0.001mol/L |
A3+B | 2-3 | 1150-1250 | 1000 | 0.0001mol/L |
A4+B | 2-3 | 1150-1250 | 1000 | 1.3mol/L |
上述氧化电位杀菌水4继续后处理
方法1,杀菌水4低温下(5-10℃)快速通过离子交换树脂层析柱及纳滤膜,去除部分H2A/HA-/A2-,得到杀菌水5(pH2-3,ORP1150-1250mV,ACC850mg/L,[H2A/HA-/A2-]0.01mmol/L)。
方法2,杀菌水4快速通过活性炭吸附H2A/HA-/A2-,得杀菌水6(pH2-3,ORP1150-1250mV,ACC900mg/L,[H2A/HA-/A2-]0.3mol/L)。
方法3,杀菌水4低温下(5-10℃),快速依次通过纳滤膜及活性炭吸附层析柱,去除部分H2A/HA-/A2-,得到杀菌水7(pH2-3,ORP1150-1250mV,ACC800mg/L,[H2A/HA-/A2-]0.1mmol/L)。
方法4,杀菌水4经电渗析,在电场下快速通过离子选择膜,得杀菌水8(pH2-3,ORP1150-1250mV,ACC600mg/L,[H2A/HA-/A2-]0.25mol/L)。
杀菌水的后处理会使有效氯部分损失,但是在pH2-8,ORP≥600mV,ACC≥3mg/L的范围内,均可以产生足够的杀菌效果。
实施例25:配置10L氧化电位杀菌水(有效氯500-1000mg/L)
原料A:柠檬酸粉末,称量1mol,分装,制得pH值调节单元A。制备相同的3份pH值调节单元A。
原料B:有效氯溶液100L(pH7.5,[H2A/HA-/A2-]2mol/L)。原料B进行如下预处理,去除部分H2A/HA-/A2-:
方法1,原料B低温下(5-10℃),快速通过离子交换树脂层析柱、活性炭吸附柱及纳滤膜,去除部分H2A/HA-/A2-,调整pH,得到原料B1(pH7.5,ACC800mg/L,[H2A/HA-/A2-]0.001mmol/L)。
方法2,原料B快速通过纳滤膜,去除部分H2A/HA-/A2-,调整pH,得到原料B2(pH7.5,ACC950mg/L,[H2A/HA-/A2-]0.15mol/L)。
方法3,原料B的pH调整至6.0-7.0,使有效氯转化为分子形态,经电渗析,在一定电场下快速通过离子选择膜,去除部分H2A/HA-/A2-,滤液再调整pH,得原料B3(pH7.5,ACC800mg/L,[H2A/HA-/A2-]0.3mol/L)。
经过上述处理,有效氯会有一定损失,其含量需要重新测定。
原料B1-B3各量取10L,灌装,制得有效氯提供单元B1-B3单元。
将B1-B3单元分别与一份A单元混合,制得如下氧化电位杀菌水1-3:
氧化电位水 | pH | ORP:mV | ACC(mg/L) | [H2A/HA-/A2-] |
A+B1 | 2-3 | 1150-1250 | 800 | 0.000001mol/L |
A+B2 | 2-3 | 1150-1250 | 950 | 0.15mol/L |
A+B3 | 2-3 | 1150-1250 | 800 | 0.3mol/L |
上述氧化电位杀菌水3继续后处理
方法1,杀菌水3低温下(5-10℃)快速通过活性炭吸附层析柱及离子选择膜,去除部分H2A/HA-/A2-,得到杀菌水4(pH2-3,ORP1150-1250mV,ACC600mg/L,[H2A/HA-/A2-]5mmol/L)。
方法2,杀菌水3快速通过离子交换树脂层析柱,得到杀菌水5(pH2-3,ORP1150-1250mV,ACC750mg/L,[H2A/HA-/A2-]0.06mol/L)。
方法3,杀菌水3低温下(5-10℃)通过纳滤膜,得到杀菌水6(pH2-3,ORP1150-1250mV,ACC700mg/L,[H2A/HA-/A2-]0.1mol/L)。
方法4,杀菌水3经电渗析,在电场下快速通过离子选择膜,得杀菌水7(pH2-3,ORP1150-1250mV,ACC650mg/L,[H2A/HA-/A2-]0.2mol/L)。
杀菌水的后处理会使有效氯部分损失,但是在pH2-8,ORP≥600mV,ACC≥3mg/L的范围内,均可以产生足够的杀菌效果。
实施例26:配置100L氧化电位杀菌水(有效氯含量1000mg/L)
原料A:酸溶液100L(pH2-3,[H2A/HA-/A2-]1.8mol/L)。
原料A通过离子交换树脂层析柱,得到原料A1(pH2-3,[H2A/HA-/A2-]0.2mol/L)。量取99L,灌装,制得pH值调节单元A1。
原料B:次氯酸钠溶液10L(pH7.5,[H2A/HA-/A2-]1.8mol/L)。
原料B调整pH至6.0-7.0,使有效氯转化为分子形态,经电渗析,在一定电场下快速通过离子选择膜,去除部分离子,滤液再调整pH,得到原料B1(pH7.5,ACC0.1g/ml,[H2A/HA-/A2-]0.2mol/L)。称取1L原料B1,灌装,制得有效氯提供单元B1。
使用时,将A1单元与B1单元混合,制得100L氧化电位杀菌水(pH2-3,ORP1150-1250mV,ACC1000mg/L,[H2A/HA-/A2-]0.2mol/L)。
实施例27:配置10L氧化电位杀菌水(有效氯含量1000mg/L)
原料A:酸水溶液(pH5-6),量取9.9L,制得pH值调节单元A,含[H2A/HA-/A2-]1.8mol/L。
原料B:次氯酸钠溶液(pH8.1,ACC100g/L,[H2A/HA-/A2-]1.8mol/L),称取0.1L,制得有效氯提供单元B。
将上述pH值调节单元与有效氯提供单元混合,制得10L氧化电位杀菌水(pH5-7,ACC1000mg/L,ORP1000-1100mV,[H2A/HA-/A2-]1.8mol/L)。上述杀菌水低温下(5-10℃),快速通过离子交换树脂层析柱、活性炭吸附柱及纳滤膜,去除部分H2A/HA-/A2-,制得杀菌水(pH5-7,ACC750mg/L,ORP1000-1100mV,[H2A/HA-/A2-]0.001mmol/L)。
消毒效果试验:注,以下实验均在清洁条件下(加0.3%有机干扰物)进行。
以金黄色葡萄球菌代表细菌繁殖体中化脓性球菌;大肠杆菌代表细菌繁殖体中肠道菌;铜绿假单胞菌代表医院感染中最常分离的细菌繁殖体;白色葡萄球菌代表空气中的细菌;龟分枝杆菌脓肿亚种代表人结核分枝杆菌;枯草杆菌黑色变种芽孢代表细菌芽孢;白色念珠菌和黑曲霉菌代表致病性真菌;脊髓灰质炎病毒-Ⅰ型疫苗株(Poliovirus-Ⅰ)代表病毒;以耐甲氧西林的金黄色葡萄球菌(MRSA)和耐万古霉素肠球菌(VRE)代表耐药菌;副溶血性弧菌、单增李斯特菌代表水产品中的致病菌;鸡白痢沙门氏菌代表禽类致病菌;小麦条锈菌代表农业致病菌。
杀菌试验1(悬液定量),氧化电位杀菌水杀灭对数及时间
试验品1,pH8.0、ORP600mV、ACC3mg/L、[H2A/HA-/A2-]1.8mol/L
试验品2,pH8.0、ORP600mV、ACC3mg/L、[H2A/HA-/A2-]10-9mol/L
试验品3,pH7.0、ORP700mV、ACC3mg/L、[H2A/HA-/A2-]10-9mol/L
试验品4,pH2.0、ORP1050mV、ACC3mg/L、[H2A/HA-/A2-]1.8mol/L
试验品5,pH2.0、ORP1050mV、ACC3mg/L、[H2A/HA-/A2-]10-9mol/L
试验品1-5作用15min后的杀灭对数参见表2。
表2 作用时间15min后的杀灭对数
试验菌 | 试验品1 | 试验品2 | 试验品3 | 试验品4 | 试验品5 |
金黄色葡萄球菌 | >5.00 | >5.00 | >5.00 | >5.00 | >5.00 |
大肠杆菌 | >5.00 | >5.00 | >5.00 | >5.00 | >5.00 |
铜绿假单胞菌 | >5.00 | >5.00 | >5.00 | >5.00 | >5.00 |
白色念珠菌 | >5.00 | >5.00 | >5.00 | >5.00 | >5.00 |
黑曲霉菌 | >5.00 | >5.00 | >5.00 | >5.00 | >5.00 |
白色葡萄球菌 | >5.00 | >5.00 | >5.00 | >5.00 | >5.00 |
Poliovirus-Ⅰ | >5.00 | >5.00 | >5.00 | >5.00 | >5.00 |
龟分枝杆菌脓肿亚种 | >5.00 | >5.00 | >5.00 | >5.00 | >5.00 |
杀菌试验2(悬液定量),氧化电位杀菌水杀灭对数及时间
试验品1,pH8.0、ORP1050mV、ACC8g/L、[H2A/HA-/A2-]1.8mol/L
试验品2,pH8.0、ORP1050mV、ACC8g/L、[H2A/HA-/A2-]10-9mol/L
试验品3,pH7.0、ORP1100mV、ACC8g/L、[H2A/HA-/A2-]10-9mol/L
试验品4,pH2.0、ORP1350mV、ACC8g/L、[H2A/HA-/A2-]1.8mol/L
试验品5,pH2.0、ORP1350mV、ACC8g/L、[H2A/HA-/A2-]10-9mol/L
试验品1-5作用0.5min后的杀灭对数参见表3。
表3 作用时间0.5Min后的杀灭对数
试验菌 | 试验品1 | 试验品2 | 试验品3 | 试验品4 | 试验品5 |
金黄色葡萄球菌 | >5.00 | >5.00 | >5.00 | >5.00 | >5.00 |
MRSA | >5.00 | >5.00 | >5.00 | >5.00 | >5.00 |
大肠杆菌 | >5.00 | >5.00 | >5.00 | >5.00 | >5.00 |
VRE | >5.00 | >5.00 | >5.00 | >5.00 | >5.00 |
铜绿假单胞菌 | >5.00 | >5.00 | >5.00 | >5.00 | >5.00 |
白色念珠菌 | >5.00 | >5.00 | >5.00 | >5.00 | >5.00 |
黑曲霉菌 | >5.00 | >5.00 | >5.00 | >5.00 | >5.00 |
白色葡萄球菌 | >5.00 | >5.00 | >5.00 | >5.00 | >5.00 |
枯草杆菌黑色变种芽孢 | >5.00 | >5.00 | >5.00 | >5.00 | >5.00 |
Poliovirus-Ⅰ | >5.00 | >5.00 | >5.00 | >5.00 | >5.00 |
龟分枝杆菌脓肿亚种 | >5.00 | >5.00 | >5.00 | >5.00 | >5.00 |
副溶血性弧菌 | >5.00 | >5.00 | >5.00 | >5.00 | >5.00 |
单增李斯特菌 | >5.00 | >5.00 | >5.00 | >5.00 | >5.00 |
鸡白痢沙门氏菌 | >5.00 | >5.00 | >5.00 | >5.00 | >5.00 |
小麦条锈菌 | >5.00 | >5.00 | >5.00 | >5.00 | >5.00 |
稳定性试验
实施例1-4中的产品按照卫生部颁布的《消毒技术规范(2008年版)》中规定的三种有效期检测方法,结果显示有效期超过2年。
金属腐蚀性试验,参照《2008年版消毒技术规范》
试验材料1,铜,圆形,直径24.00mm,厚1.0mm,穿一直径为2.0mm小孔,表面积总值约为9.80cm2。光洁度为6。
试验材料2,消毒液,不同[H2A/HA-/A2-]含量的氧化电位杀菌水。
试验组,试验材料1去除附着物(充分去油,充分去氧化层,洗净);测量片的直径、厚度、孔径;50℃干燥1h,称重(作为试验前重量);悬挂于200ml新鲜试验材料2中,持续72小时;取出金属片,去除腐蚀产物,洗净,50℃干燥1h,称重。
空白对照组,试验材料1按上述步骤重复,但不经消毒剂浸泡。并计算其平均失重值。
按照以上公式计算腐蚀率。其中,R为腐蚀速率,mm/a(毫米/年);m为试验前金属片重量,g;mt为试验后金属片重量,g;mk为化学处理去除腐蚀产物样片失重值,g,试验中未进行化学清除处理者,计算时在公式中删去mk值;S为金属片的表面积总值,cm2;t为试验时间,h;d为金属材料密度,kg/m3。
腐蚀性试验1,根据上述步骤进行腐蚀性试验,腐蚀率数据如图1所示,由图1数据可得知:pH=2.0时,与不含有效氯(ACC=0ppm)的溶液比较,引入有效氯,与己二酸、己二酸氢根离子、己二酸根离子协同作用,影响了溶液对铜的腐蚀特性。同时可知,在pH/ACC/[H2A/HA-/A2-]体系中,pH=2.0时,不同含量的ACC/[H2A/HA-/A2-],对金属具有相似的腐蚀特性,即pH=2.0/[H2A/HA-/A2-]>1.8mol/L时,不同含量的ACC体系对金属的腐蚀性均产生突跃。
腐蚀性试验2,根据上述步骤进行腐蚀性试验,腐蚀率数据如图2所示,由图2数据可得知:pH=8.0时,与不含有效氯(ACC=0ppm)的溶液比较,引入有效氯,与己二酸、己二酸氢根离子、己二酸根离子协同作用,影响了溶液对铜的腐蚀特性。同时可知,在pH/ACC/[H2A/HA-/A2-]体系中,pH=8.0时,不同含量的ACC/[H2A/HA-/A2-],同样对金属具有相似的腐蚀特性,即pH=8.0/[H2A/HA-/A2-]>1.8mol/L时,不同含量的ACC体系对金属的腐蚀性均产生突跃。
比较图1、2可知,在pH/ACC/[H2A/HA-/A2-]体系中,pH=2.0-8.0时,有效氯降低,使体系的腐蚀性降低,而且降低了突跃的显著性。
腐蚀性试验3,根据上述步骤进行腐蚀性试验,腐蚀率数据如图3所示,由图3数据可得知:在pH/ACC/[H2A/HA-/A2-]体系中,ACC=15000ppm时,pH在2.0-8.0,对金属具有相似的腐蚀特性,即ACC=15g/L及[H2A/HA-/A2-]>1.8mol/L时,pH在2.0-8.0的体系对金属的腐蚀性均产生突跃。
腐蚀性试验4,根据上述步骤进行腐蚀性试验,腐蚀率数据如图4所示,由图4数据可得知:在pH/ACC/[H2A/HA-/A2-]体系中,ACC=3ppm时,pH在2.0-8.0,同样对金属具有相似的腐蚀特性,即ACC=3ppm及[H2A/HA-/A2-]>1.8mol/L时,pH在2.0-8.0的体系对金属的腐蚀性均产生突跃。
比较图3、4可知,在pH/ACC/[H2A/HA-/A2-]体系中,ACC≥3ppm时,酸性的降低,使体系的腐蚀性降低,而且降低了突跃的显著性。
本发明的氧化电位杀菌水的制备方法制备的杀菌水可降低对金属的腐蚀性,从而扩大了应用范围。在使用前,本发明的氧化电位杀菌水的pH值调节单元和有效氯提供单元单独存放,当要使用时,再将pH值调节单元和有效氯提供单元混合,解决了氧化电位杀菌水的储藏问题,使用非常方便。在制备本发明的氧化电位杀菌水的过程中,增强了人为可调节性,可根据实际需求调节杀菌水的pH值、ACC含量及ORP值。
以上公开的仅为本申请的几个具体实施例,但本申请并非局限于此,任何本领域的技术人员能思之的变化,都应落在本申请的保护范围内。
Claims (11)
1.一种低腐蚀性的氧化电位杀菌水的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)提供含有有效氯或者可以产生有效氯的有效氯提供单元;
(2)提供pH值调节单元;
(3)将所述pH值调节单元与所述有效氯提供单元混合,得到强氧化性溶液,所述强氧化性溶液的pH值在2-8间,其氧化还原电位不低于600mV,其有效氯含量不低于3mg/L,其己二酸、己二酸氢根离子、己二酸根离子的含量之和不高于1.8mol/L。
2.如权利要求1所述的低腐蚀性的氧化电位杀菌水的制备方法,其特征在于,所述强氧化性溶液的pH值在4.41-6.41间,其氧化还原电位为600-1100mV,其有效氯含量为3-1000mg/L,其己二酸、己二酸氢根离子、己二酸根离子的含量之和为10-10-0.1mol/L。
3.如权利要求1所述的低腐蚀性的氧化电位杀菌水的制备方法,其特征在于,在步骤(1)中还包括:对所述有效氯提供单元进行降低己二酸、己二酸氢根离子、己二酸根离子的含量之和的预处理。
4.如权利要求1所述的低腐蚀性的氧化电位杀菌水的制备方法,其特征在于,在步骤(2)中还包括:对所述pH值调节单元进行降低己二酸、己二酸氢根离子、己二酸根离子的含量之和的预处理。
5.如权利要求1所述的低腐蚀性的氧化电位杀菌水的制备方法,其特征在于,在步骤(3)中还包括:对所述pH值调节单元与所述有效氯提供单元混合后的混合液进行降低己二酸、己二酸氢根离子、己二酸根离子的含量之和的后处理。
6.如权利要求3或4或5所述的低腐蚀性的氧化电位杀菌水的制备方法,其特征在于,所述降低己二酸、己二酸氢根离子、己二酸根离子的含量之和的处理方法可选自加入化学失活剂、膜分离法、电化学法、层析法、吸附法或离子交换法中的一种或者几种。
7.如权利要求1所述的低腐蚀性的氧化电位杀菌水的制备方法,其特征在于,所述pH值调节单元包含酸性物质、碱性物质或酸性物质与碱性物质的组合。
8.一种低腐蚀性的氧化电位杀菌水,其特征在于,包括使用前独立分装的pH值调节单元和有效氯提供单元;所述有效氯提供单元为含有有效氯或者可以产生有效氯的制剂,所述pH值调节单元与所述有效氯提供单元混合后得到强氧化性溶液,所述强氧化性溶液的pH值在2-8间,其氧化还原电位不低于600mV,其有效氯含量不低于3mg/L,其己二酸、己二酸氢根离子、己二酸根离子的含量之和不高于1.8mol/L。
9.如权利要求8所述的低腐蚀性的氧化电位杀菌水,其特征在于,所述强氧化性溶液的pH值在4.41-6.41间,其氧化还原电位为600-1100mV,其有效氯含量为3-1000mg/L,其己二酸、己二酸氢根离子、己二酸根离子的含量之和为10-10-0.1mol/L。
10.一种低腐蚀性的氧化电位杀菌水,其特征在于,所述杀菌水的pH值在2-8间,其氧化还原电位不低于600mV,其有效氯含量不低于3mg/L,其己二酸、己二酸氢根离子、己二酸根离子的含量之和不高于1.8mol/L。
11.如权利要求10所述的低腐蚀性的氧化电位杀菌水,其特征在于,所述杀菌水的pH值在4.41-6.41间,其氧化还原电位为600-1100mV,其有效氯含量为3-1000mg/L,其己二酸、己二酸氢根离子、己二酸根离子的含量之和为10-10-0.1mol/L。
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Citations (3)
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---|---|---|---|---|
CN1293540A (zh) * | 1999-02-26 | 2001-05-02 | 崔永成 | 弱酸性的消毒剂 |
CN1347850A (zh) * | 2000-09-21 | 2002-05-08 | 高桥金属股份有限公司 | 清洗水的制备方法及清洗水 |
CN102616895A (zh) * | 2011-12-31 | 2012-08-01 | 邵鹏飞 | 一种酸性氧化电位水及其制备方法 |
-
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1293540A (zh) * | 1999-02-26 | 2001-05-02 | 崔永成 | 弱酸性的消毒剂 |
CN1347850A (zh) * | 2000-09-21 | 2002-05-08 | 高桥金属股份有限公司 | 清洗水的制备方法及清洗水 |
CN102616895A (zh) * | 2011-12-31 | 2012-08-01 | 邵鹏飞 | 一种酸性氧化电位水及其制备方法 |
CN102659217A (zh) * | 2011-12-31 | 2012-09-12 | 邵鹏飞 | 一种弱酸性氧化电位杀菌水及其制备方法 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
程方杰等: "无铅药芯焊锡丝用非松香基固体助焊剂的研究", 《电子工艺技术》 * |
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