TW201102003A - A method of disinfection, deodorization, the sterilization for space and water - Google Patents

Description

201102003 tunnels，cloth，quilt，filters …etc. The mechanism to apply chlorine dioxide includes the manual atomization, the automatic spraying machine, the supersonic wave gas spray machine. The concentrations apply for the close system are ranged from 0.05~0.50 mg/m3, while for the open system ranged from 0.30-1.50 mg/m3.

For the hot spring, the effective antiseptic concentrations are ranged from 0.3ppm~0.8ppm. 四、指定代表圖： (一) 本案指定代表圖為：第（ ）圖。 無 (二) 本代表圖之元件符號簡單說明： 無 五 本案若有化學式時， 無 請揭示最賴_日辑徵的化學式 六、發明說明： 201102003 【發明所屬之技術領域】 本發明屬於空間及水質之殺菌、消毒、除臭處理方法之應 用相關技術領域’特別是一種應用二氧化氯於空間及水質之殺 菌、消毒、除臭處理方法之應用。 【先前技術】 大氣臭味通常附載於水氣中，工業製程上產品各式各樣的臭 味問題，一般而言硫化物是元凶。使用含硫化學品、化學工廠、 • 食品加工或生物行為終究會產生臭氣沖天的化合物。這不僅是不 愉悅感受而已甚至對人體健康有極大的威脅。有些化合物味道會 令人作°區，其它像硫化氫（hydrogen sul f ide)比氰化氫（hydrogen cyanide)更具毒性。甚至低濃度的硫化氫（臭雞蛋味道）已具毒 性。 工業上的排放不是唯一的臭味來源，這些困擾也一直發生在 ，家生活周遭，民生廢水夹帶大量有機物至衛生下水道，此時厭 氧菌黏泥層（Anaerobic bacterial slime layers)吸收廢水中 的物質為養份而形成硫化氫。廢水處理過程中的生物處理也會產 生過乡的硫化ft，甚至城也是重要的臭源之一。 /肖毒」二字，在中文字面上雖廣泛地在消除微生物與化 學毒物污染時使用，但是其中所代表的涵義與滅菌程度實為有 所不同；美國環保署(US.EPA.)針對微生物的消毒抑菌劑作為所 使用的字眼為’’Antimicrobial Pesticides”，其中包含滅菌等級不 同的sanitizer”（能減低無生命體表面的細菌族群，但是不能確 ^消除細菌或存在的其他微生物）、"disinfectant"(能殺死特 疋的公共傳染性微生物，但是不能確認消除環境下的所有細菌 201102003 孢子）及最高等級的"sterilant”（能殺死無生命物體表面的各種 型態的微生物，包括細菌、真菌、細菌孢子、真菌孢 多數的氧化劑與藥物，均能成為制_，但因其；化 性及作用機制不同，而出現效能與使用環境的差異性，若欲成 功的使用消毒劑完成危機解除，必須嚴謹地考量消毒對象、基 質、環境、氣候、消毒劑特性與噴灑器的使用等諸般因素，二 能有效施行消毒作為。 ' 、近年來’隨著人們生活水準的提升和tj·自身健康的關 /主人們對於女全性要求越來越向，而且食品、生活應用的安 全性問題已成為國際關切的重要議題，因此，提升食^、生活 應用的安全性已成為產業急需解決的技術型問題。 安全消毒劑且具有強的殺菌能力；同時在殺菌過程不產生 有害物質，不產生致癌物的多用途環保型殺菌消毒劑，對人體 及動物沒有危害以及對環境不造成二次污染等特點。是目前市 %上的需求，但是令人滿意的可商品化技術仍在多方努力研究 開發中。 【發明内容】 本發明提供一種空間及水質之消毒、除臭、殺菌方法，其 中包括使用二氧化氯水溶液或二氧化氯氣體。 本發明之應用方式包括空間喷霧消毒、臭源位置除臭、防 霉、抹布消毒、池壁消毒、拖把消毒、通道消毒、布類用品殺 菌防霉、冷氣空調及濾網殺菌之使用。使用方式包括手動投 藥、機械投藥、手動喷霧、機械噴霧機、超音波氣霧機。其中 二氧化氣溶液濃度在單純密閉空間而言，有效滅菌濃度於單純 密閉空間為0.05〜0.50 mg/m3。在開放及高污染區域，有效滅 201102003 菌濃度為0.30〜1.50 mg/m3。在溫泉池有效滅菌濃度為 0.3ppm~0.8ppm ° 而本發明二氧化氯之殺菌機理為細菌表面帶有一定的負 電荷，這些負電荷可以避免細菌受到帶負電的殺菌劑的影響。 二氧化氯以中性單分子形態存在並進人細胞内部，其殺菌效果 不受細胞表面負電性的影響。從進入細胞内部的方式上看，二 氧化氣透過細胞膜的方式可能為單純擴散，不需要載體蛋白 (滲透酶）參與’所以無論細菌的代謝活力如何，二氧化氣均 可起到殺菌的作用。 本發明所使用之一氣化氣能有效取代漂白水作為循環回 收用水之化學處理藥劑，滅除水中微生物、細菌，破壞生物膜 而不形成生物黏泥附著與堆積；此外，並還有其他多效的優 點’如降低COD、B0D(生物需氧量，Bj0|0gica| 〇xygen Demand，量測水中有機物生物氧化所需要氧的數量）、脫 色專效果。二氧化氯不僅能夠殺死一般的細菌，而且對真菌、 病毒、孢子、藻類等微生物都有極強的殺滅作用，因此二氧化 氣更適合作循環水系統的滅藻劑和微生物黏泥控制劑。 另外二氧化氯能破壞微生物的葡萄糖氧化酶，使其不能參 加氧化還原活動並導致細胞的代謝機能發生障礙。二氧化氣還 I與細菌中的部分氨基酸發生氧化還原反應，使氨基酸分解破 «進而控制蛋白質的合成，最終導致細菌死亡達到殺菌效果。 本發明所使用之二氧化氯相較於傳統的消毒方式（如：酒 精二雙氧水及漂白水）其優點包括高效率、快速的殺菌效果， 一氧化氯藥效持久。且依據本發明之較佳實施例，證明使用本 發明之方法與現有技術相比，可以較短時間、較少用量、操作 方便、且安全可靠的方式除去空間及水質中㈣味、異味、病 201102003 毒和細菌達到消毒、除臭、滅菌的效果。 ‘為讓本發明之上述和其他目的、特徵和優點能更明顯易 懂’下文特舉較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下。 【實施方式】 本發明在依各實施例配置成各種濃度喷灑於實施例中各 空間中’然後取樣塗抹於培養基，進行48小時、35。(：的菌落 培養’然後測其菌落數。 實施例一：二氧化氣溶液有效含量與濃度衰減分析 將各個配置好的二氧化氯溶液以硫代硫酸鈉於各不同時 間下進行滴定檢測，各項結果於第一表》 二氧化氯溶液有效含量與濃度衰減分析表 樣品編號 空白實驗 ΡΗ 稀 釋 倍 數 N32S2O3 滴定量 (ml) C102濃度 (ppm) 備註 7.0 1 0.00 • - 二氧化氣起 始液 7.6 5 5.10 656.17 - 二氧化氣(超 音波氣霧震 盈30分鐘） 7.6 10 2.30 591.84 - 二氧化氣(噴 霧效能測試 液） 7.7 5 5.00 643.30 硫代硫酸鈉 標定體積 (ml) 硫代硫 酸鈉標 定(N) 二氧化氯(72 小時後效能 測試） 7.6 5 3.05 391.69 37.00ml 36.40ml 0.0945 9459 0.0961 5385 二氧化氣 (144小時後 能測試） 7.6 1 7.7 198.00 硫代硫酸鈉 平均濃度 (N) 0.0953 74 配製成濃度約為500 ppm的二氧化氯溶液，但經由第一表 201102003 可知知，溶液中二氧化氯及其副產物亞氯酸鹽、氯酸鹽濃度共為 656.17 ppm ’超過其估算濃度；但是在配製之後72小時二^氣 自然衰減為391.69 ppm(衰減率為40.3 %)，144小時後衰減為198 〇 ppm(哀減率為69.8%)，因此可知，二氧化氣溶液配製完成後，其

有效期限約為三日，若超過此其期限，最好能再分析定量確認濃 度，或重新配製使用。 W 實施例二：各種濃度的二氧化氣溶液滅菌測試 將二氧化氣溶液配製成1〇〇 ppm、lOppm、5 ppm、丨ppm、 0.5 ppm各50毫升備用，另外，準備50亳升無菌水為對照組。 接著量取1毫升實驗用污水原液’分別加入上述各種二氧化 氯濃度組中’予以充分混合搖勻，分別靜置1〇分鐘、3〇分鐘後， 再取出0.2毫升混合液塗抹於培養基上，進行48小時、的生 菌菌落培養。 各項結果於第二表： _第二表、各種濃度滅菌^^.比較 測試條件 編號 第一次實备 數(CFU/mn 第一次實驗細菌 數(CFU/mD —對照組(10分&) F1 6890~~~~ 2400 對照組(30分鐘） F2 6640 2800 一 100ppm (10 分鐘） A1 〇 ~ — lOOppm (30 分鐘） A2 ---------- lOppm (10 分鐘） B1 6 10ppm(30 分鐘） B2 ~~~'ο 5ppm(10 分鐘） C1 ό~ ~~〇 ' 5ppm (30 分鐘） C2 〇 — lppm(10 分鐘） D1 0 ~ ~ 0 1 ppm (30 分鐘） D2 0 ~* 〇 0.5ppm(10 分鐘） E1 5 ---- —----- ----------- -—~~~——-- 201102003 0.5ppm (30 分鐘）| E2 | 第二表中的測試條件所列舉的刚，濃度實為估算濃 度，本實闕更證财中含有0.5鹏的二氧化氯，已經足以 有效滅菌’即能將兩次菌落濃度分別為689〇 CFU/m^2獅 的CFU/ml的測試原液，在接觸時間十分鐘以上就全數殺滅， 發揮強力的微生物消毒能力。 實施例三：手持喷霧器喷灑滅菌效能測試 於會議室中選擇桌面、水泥粉刷牆壁、磨石子地板三種不 同吸附材質作為測試基質。 三種基質表面先以酒精擦拭滅菌，分別晝上直徑27 3公分 的圓形測試，區，每種基質各畫出兩區(A區、B 面：ΤΑ、TB，水泥粉麵：WA、WB，磨石子 (如圖一） ♦在測試區中分別先均勻喷灑一次實驗用污水原液，進行表 面佈菌程序，靜置10分鐘後，以無菌棉棒沾無菌水，輕輕地就圓 形四分測試區中的1區擦拭取樣(編號為TA1、TB1、WA卜WB1、 FA卜 FBI)。 以濃度為250ppm的二氧化氯溶液分別進行不同物體表面的 喷灑滅菌测喊，A區喷灑兩次(0.75毫升/次）’ B區喷灑四次，喷灑 距離約為30公分’要求出的氣霧能均勻分布於圓形測試區 中，靜置十分鐘後，依上述擦拭取樣法，分別拭取各種基質中的2 區部分(編號為 TA2、TB2、WA2、WB2、FA2、1¾¾。 各項結果於第三表。 、噴霧對於不同附著表面的滅菌效能比輕 ί 號 如仏 4冷送 Α一社 I~Λ A ~I~I T~._ -Γ 同試體 不測物 編號 起始採樣細菌 數 (CFU/585cm2) 10分鐘 後表面 採樣 編喊 噴灑後細菌 數 (CFU/585cm2) 滅菌 率(％) 201102003

桌面 TA1 桌面 TB1 牆壁 WA1 牆壁 WB1 地板 FA1 地板 FBI

*由第三表的結果可得知，物體表面愈光滑、不吸水者，其 滅菌效能愈佳；桌面⑻·3%)>牆壁(8G6%)>地板(3 54%)，而 喷灑次數涉及魏量❹寡，_四次者亦比·二次者為 佳；較為_、粉塵鮮且吸收力較_地板，直接以拖地塗 抹或是浸潰的方式進行消毒。 實施例四：自動喷霧機氣霧滅菌效能測試 在本實施例中之密閉室空間作為測試區，以實驗用污水原液 進行空时祕g’靜置3G分鐘待其沉降平衡後，開始進行實驗。 先開啟空氣菌落採集機，以1〇〇公升/分鐘收集量，取樣5分 鐘收集於1G毫升的錢水中，進行原始空關生關落培養。 續配製1000毫升的250 ppm二氧化氯水溶液裝入自動噴霧機 中，a又疋條件為以每分鐘噴出一次，每次〇 7毫升的運作狀態開 啟自動喷霧機喷霧運作，分別於1〇分鐘與3〇分鐘後，開^空氣 菌落採集機進行空氣取樣。 各項結果如第四表 萃四表二i動喰霧機滅简效 自動喷霧機測試條件 編號

月b 空間氣積菌落數 650 201102003

由第129表可得知’自動°t雜所產生的二氧化氣冷霧，能 =控制賴式郎巾_浮祕數，就本實關中的單純密 二=間而δ ’有效減菌濃度約為〇.l〇mg/m3;高污染疑慮或干 子較多的區域，有效滅菌濃度應調整為0.75 mg/m3。 實施例五：超音波轉機氣霧關效能測試 本實施例中之_室钟’以實驗赌水原液進行空間 、/菌’靜置30分鐘待其沉降平衡後’開始進行實驗。 先開啟空賴落採集機，以1GG公升/分鐘收集量，取樣5 刀鐘收集於1G *升的無菌水中，進行原始空間的生菌菌落培 養。 ，里取50毫升5〇〇 ppm二氧化氯水溶液，置於超音波氣 霧機中作為測試液’開啟氣霧機製造二氧化氣氣霧，分別於 1〇,鐘與30分鐘後，精秤所剩重量與二氧化氣濃度，並開啟 空氣菌落採集機進行空氣取樣。 各項結果如第五表 波氣霧機滅菌效能 ---------» —-μ%. 超音波氣霧機測試條件 曰收米U務讽W 編號 囷双月b (CFU/500L、 起始採樣 Κ 300 一 1ϋ分鐘 L 0 30分錄 ------ Μ 由第五表可得知’超音波氣霧機所產生的二氧化氣冷霧， 能有效控制密閉式空間中的懸浮菌落數，就本實驗的單純密閉 空間而言’有效滅S濃度約為G.IGmg/m3 ;高污雜慮或干擾 201102003 因子較多的n有效滅自濃度峨為G 75mg/m3。 實施例六：溫泉大眾池之投藥 _r.5ppm二氧化氣投注3公升於大眾溫泉池。進行投藥， 丛之桶σ向下浸人水中，’觀察其顏色、職變化。再投 ;二:公升。選擇一池進行阳值、二氧化氣、氯含量變化 測试，結果如第六表。 在未行當天，為確實完成殺菌手續，氯含量 、:人^ '，補减理，_躲水混合紐，約十數分鐘後 ===’购程中㈣水賴*，匕;: 相當程产之筚耗:二源過濾後進行，將雜質去除後，以減少 祁田私度之樂耗及提咼作用持續力。池 藥效亦㈣，故實際運_考量度時， ，藥触巾縣出_顯沈澱或触， 質顏色並無影響，唯眚。勺勻後對水 一祕氯原溶液帶有黃綠色，水質顏色可_。獨由 在一氧化氯投藥Ο.^ΡΡϊώ時’ f、、® $ a 光線照射及齡^拂下_ 於大眾，皿泉位於室外’受 有〇.19PPm，可推估室^化减散較快，3G分鐘後觀察，仍 已經是有效且穩定t至劑内量之二氧化氯消耗率會較慢，㈣麟 201102003 實施例七、溫泉個人湯泉之投藥 分別以0.2ppm、0.3ppm、〇.4ppm、進行個人湯泉不同投注 置測試’以30-60分鐘後取樣。本實施例執行於一噸池湯屋中， 水質為溪水與溫泉原水混合水，混合比例約為2〇:1，結果發現 在添加0.2ppm〜0.4ppm之二氧化氯間，pH質仍無明顯變化， 約為8左右。且經池水震盪迴流後藥劑迅速混合，並無顏色、 沉澱等變化。 結果於第七表 第七表、個人湯泉分析數據 二氧化氯施加 量 ^ " ---- 溪水 溪水加溫泉 水 〇.2ppm 0.3ppm 0.4ppm PH值 N.T. 8.05 8.04 8.00 8.02 一氧化氣 N.T. 0 0.02 0.15 0.3 餘氣值 N.T. 0 0.02 0.14 0.2 細菌數 (CFU/mL) 5.9χ104 7.〇xl〇3 l.lxlO2 5 6 由於湯屋泉水未經任何過據及消毒流程，投藥量為 0.2PPm時，藥劑迅速和生菌及各種雜質作用而反應殆盡，二 • 氧化氣值剩下0.02PPm’加藥0.3ΡΡ^後餘二氧化氣及餘氣漸趨 穩。 由生菌數可看出水質中污染較為嚴重處為溪水原水，生菌 數達5.9xl04 CFU，混合溫泉原水為湯屋專用，並未進行任何 消毒處理，由於經過加熱板加熱，生菌數較溪水原水略減，但 仍偏高，加入0.2ppm二氧化氯溶液反應完全後生菌數銳減至 110 CFU，已遠低於檢驗合格範圍，且之前池壁並未進行任何 消毒步驟，由此推估，只需〇.2ppm，加上池壁消毒，即可達到 最佳防s蔓效果。〇.3ppm二氧化氣溶液殺菌力高達99 9%以上。 12 201102003 —雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然丨並非用以 限定本發明，任何熟習此技藝者，在减縣發明 和範圍内’當可作些許之更輯_，因此本發明之^ 範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。 ’、濩 【圖式簡單說明】 圖一：喷灑區塊示意圖

【主要元件符號說明】 無 13

Claims (1)

1. 201102003 七、申請專利範圍： L種空間及水質之消毒、除臭、殺菌方法，其中包括使用二 氧化氣水溶液或二氧化氯氣體。 2. 如申請專利範圍第1項所述之空間及水質之消毒、除臭、殺 菌方法，其應用方式包括空間噴霧消毒、臭源位置除臭、防 霉、抹布消毒、池壁消毒、拖把消毒'通道消毒、布類用品 殺菌防霉、冷氣空調及濾網殺菌之使用。 3. 如申請專利範圍第1項至第2項所述之空間及水質之消毒、 φ 除臭、殺菌方法’其中使用二氧化氯之機制包括手動投藥、 機械投藥、手動喷霧、機械喷霧機、超音波氣霧機。 4. 如申請專利範圍第1項所述之空間及水質之消毒、除臭、殺 菌方法其中二氧化氯溶液濃度在單純密閉空間而言，有效滅 函濃度為0.05〜0.50 mg/m3。 5. 如申請專利範圍第1項所述之空間及水質之消毒、除臭、殺 菌方法，其中二氧化氯溶液濃度在開放及高污染區域，有效 滅菌〉農度為0.30〜1.50 mg/m3。 6. 如申請專利範圍第1項所述之空間及水質之消毒、除臭、殺 擊 菌方法’其中二氧化氯溶液濃度在溫泉池有效滅菌濃度為 0.3ppm~0.8ppm ° [S] 14