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紫外線消毒效果的影響因素
紫外線消毒效果的影響因素【1】
【關(guān)鍵詞】 紫外線燈;醫(yī)院感染;消毒
為有效預(yù)防醫(yī)院感染，紫外線燈照射是醫(yī)院室內(nèi)空氣消毒最常用的方法之一，為保證消毒效果，必須進(jìn)行強(qiáng)度監(jiān)測(cè)。
在監(jiān)測(cè)中發(fā)現(xiàn)，同一燈管的紫外線強(qiáng)度晝夜所測(cè)數(shù)值相差很大，與24 h民用電壓波動(dòng)相吻合 [1 ];使用普通鎮(zhèn)流器燈架和高效節(jié)能反射燈架(電子鎮(zhèn)流器)所測(cè)的強(qiáng)度也不一樣。
我們檢測(cè)了紫外線燈在不同電壓下的紫外線強(qiáng)度及在兩種不同燈架下(電壓相同)的紫外線強(qiáng)度，現(xiàn)將結(jié)果報(bào)道如下。
1 材料和方法
將調(diào)壓變壓器接普通電源，紫外線燈架插頭接調(diào)壓變壓器電源，打開紫外線輻射強(qiáng)度計(jì)調(diào)整刻度至零，將感光器放到距使用中的12支燈管正中1 m處固定，分別測(cè)電壓為220 V、215 V、210 V、205 V、200 V、195 V、190 V、185 V時(shí)每支燈管的紫外線強(qiáng)度。
然后將上述紫外線燈分別放在普通鎮(zhèn)流器燈架和高效節(jié)能反射(電子鎮(zhèn)流器)燈架下，在相同電壓下測(cè)各燈管的紫外線強(qiáng)度。
測(cè)試環(huán)境條件為室溫20 ℃, 相對(duì)濕度58 %。
2 結(jié) 果
紫外線燈在普通鎮(zhèn)流器燈架和高效節(jié)能反射燈架下照射強(qiáng)度不同，在普通鎮(zhèn)流器燈架下照射強(qiáng)度為125 μm/cm2～75 μm/cm2，在電子鎮(zhèn)流器燈架下照射強(qiáng)度為72 μm/cm2 ～43 μm/cm2 。
不同電壓下紫外線燈照射強(qiáng)度也不同，結(jié)果見表1。
由表1可以看出，隨著電壓降低，紫外線燈的照射強(qiáng)度也隨之降低，提示在消毒工作中，必須重視電壓因素對(duì)消毒效果的影響。
3 討 論
紫外線照射消毒是我國(guó)應(yīng)用最廣泛的消毒方法之一，尤其適用于基層醫(yī)院。
紫外線照射消毒要求在電壓220 V，相對(duì)濕度60%左右，溫度20 ℃的環(huán)境中進(jìn)行。
輻射為253.7 nm紫外線強(qiáng)度(中強(qiáng)度)不得低于70 μm/cm2 [1]。
紫外線消毒效果除受溫度、濕度、空氣中飄塵量及燈管表面潔凈度等因素影響外，電壓是影響紫外線強(qiáng)度的最主要因素。
高效節(jié)能反射燈架內(nèi)為電子鎮(zhèn)流器，其輸出功率低時(shí)，發(fā)光率下降，紫外線強(qiáng)度不達(dá)標(biāo)準(zhǔn)。
即開啟燈管后看到紫外線燈管發(fā)出的藍(lán)光著色不均勻并且有滾動(dòng)現(xiàn)象。
因此在安裝紫外線燈時(shí)不能用高效節(jié)能反射燈架，否則達(dá)不到所需強(qiáng)度，進(jìn)而不能對(duì)空氣起到有效消毒作用。
本實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明，檢測(cè)紫外線燈強(qiáng)度時(shí)最好在220 V電壓下測(cè)量，較為準(zhǔn)確;常規(guī)紫外線消毒最好在電壓較高的大夜班進(jìn)行;紫外線燈應(yīng)安裝在普通鎮(zhèn)流器燈架下進(jìn)行消毒。
【參考文獻(xiàn)】
[1]吳瑤，謝秋芳，鮑愛娟.紫外線強(qiáng)度與電源電壓的關(guān)系[J].中華醫(yī)院感染學(xué)雜志，1995，5(2):96.
紫外線的消毒原理和方法【2】
【摘 要】紫外線應(yīng)用已經(jīng)有幾十年的歷史。
但是由于其技術(shù)復(fù)雜，使其應(yīng)用受到限制。
經(jīng)過近二十年的研究和實(shí)踐，以紫外線為主組成的復(fù)合應(yīng)用技術(shù)，以其良好的處理效果成為人們生活的首選。
本文主要闡述了紫外線對(duì)人們生活影響和基本原理。
【關(guān)鍵詞】紫外線 消毒 殺菌
目前，消毒方法可分為兩大類，即化學(xué)消毒法和物理消毒法。
化學(xué)消毒法有加氯消毒和臭氧消毒等;物理消毒法有紫外線消毒等。
紫外線殺菌消毒原理是利用適當(dāng)波長(zhǎng)的紫外線能夠破壞微生物機(jī)體細(xì)胞中的DNA(脫氧核糖核酸)或RNA(核糖核酸)的分子結(jié)構(gòu)，造成生長(zhǎng)性細(xì)胞死亡和(或)再生性細(xì)胞死亡，達(dá)到殺菌消毒的效果。
經(jīng)試驗(yàn)，紫外線殺菌的有效波長(zhǎng)范圍可分為四個(gè)不同的波段：UVA(400～315nm)、UVB(315～280nm)、UVC(280～200nm)和真空紫外線(200～100nm)。
其中能透過臭氧保護(hù)層和云層到達(dá)地球表面的只有UVA和UVB部分。
就殺菌速度而言，UVC處于微生物吸收峰范圍之內(nèi)，可在1s之內(nèi)通過破壞微生物的DNA結(jié)構(gòu)殺死病毒和細(xì)菌，而UVA和UVB由于處于微生物吸收峰范圍之外，殺菌速度很慢，往往需要數(shù)小時(shí)才能起到殺菌作用，在實(shí)際工程的數(shù)秒鐘水力停留(照射)時(shí)間內(nèi)，該部分實(shí)際上屬于無效紫外部分。
真空紫外光穿透能力極弱，燈管和套管需要采用極高透光率的石英，一般用半導(dǎo)體行業(yè)降解水中的TOC，不用于殺菌消毒。
因此，給排水工程中所說的紫外光消毒實(shí)際上就是指UVC消毒。
紫外光消毒技術(shù)是基于現(xiàn)代防疫學(xué)、醫(yī)學(xué)和光動(dòng)力學(xué)的基礎(chǔ)上，利用特殊設(shè)計(jì)的高效率、高強(qiáng)度和長(zhǎng)壽命的UVC波段紫外光照射流水，將水中各種細(xì)菌、病毒、寄生蟲、水藻以及其他病原體直接殺死，達(dá)到消毒的目的。
研究表明，紫外線主要是通過對(duì)微生物(細(xì)菌、病毒、芽孢等病原體) 的輻射損傷和破壞核酸的功能使微生物致死，從而達(dá)到消毒的目的。
紫外線對(duì)核酸的作用可導(dǎo)致鍵和鏈的斷裂、股間交聯(lián)和形成光化產(chǎn)物等，從而改變了DNA的生物活性，使微生物自身不能復(fù)制，這種紫外線損傷也是致死性損傷。
紫外線消毒是一種物理方法，它不向水中增加任何物質(zhì)，沒有副作用，這是它優(yōu)于氯化消毒的地方，它通常與其它物質(zhì)聯(lián)合使用，常見的聯(lián)合工藝有UV+H2O2、UV+H2O2+O3、UV+TiO2
紫外線是一種肉眼看不見的光波，存在于光譜紫外線端的外側(cè)，故稱之為紫外線，依據(jù)不同的波長(zhǎng)范圍，被割分為A、B、C三種波段，其中的C波段紫外線波長(zhǎng)在240-260nm之間，為最有效的殺菌波段。
現(xiàn)代紫外線消毒技術(shù)是基于現(xiàn)代防疫學(xué)、光學(xué)、生物學(xué)和物理化學(xué)的基礎(chǔ)上，利用特殊設(shè)計(jì)的高效率，高強(qiáng)度和長(zhǎng)壽命的C波段紫外光發(fā)生裝置，產(chǎn)生的強(qiáng)紫外C光照射空氣或物體表面，當(dāng)空氣或固體表面中的各種細(xì)菌、病毒、寄生蟲、水藻以及其它病原體受到一定劑量的紫外C光輻射后，其細(xì)胞中的DNA結(jié)構(gòu)受到破壞，從而在不使用任何化學(xué)藥物的情況下殺滅細(xì)菌、病毒，以及其它致病體，達(dá)到消毒和凈化的目的。
它具有高效、廣譜、價(jià)廉、長(zhǎng)壽、操作簡(jiǎn)便、運(yùn)行費(fèi)用低、不產(chǎn)生任何二次污染的優(yōu)點(diǎn)。
紫外線是一種比可見光波長(zhǎng)還短的光線，它可以根據(jù)波長(zhǎng)分為三種：
A光：短期效應(yīng)會(huì)造成曬紅、曬黑、光敏感反應(yīng)，長(zhǎng)期則會(huì)產(chǎn)生皺紋、黑斑、皮膚老化。
B光：短期效應(yīng)是曬紅、曬黑、曬傷，長(zhǎng)期影響會(huì)長(zhǎng)皺紋、黑斑、皮膚癌。
C光：因臭氧層無法到達(dá)地表，短期看不出來，但長(zhǎng)期會(huì)產(chǎn)生皮膚癌。
我們可以清楚了解，容易造成曬傷的是B光;也就是說，當(dāng)你興高采烈的到海灘去曬得又紅又痛，還脫了一層皮回來，就是紫外線B光的短期作用。
“室內(nèi)紫外線曬黑法”就是利用“趨吉避兇”的原理，避開紫外線B光，只用紫外線A光，這樣短期內(nèi)就可以達(dá)到曬黑的效應(yīng)，卻沒有曬傷的顧慮。
也就是在裝設(shè)有許多紫外線A光燈管的機(jī)器內(nèi)，循序漸進(jìn)的增加曝曬的時(shí)間，來達(dá)到逐漸變黑的目的。
1 紫外線消毒的優(yōu)點(diǎn)
1.1紫外線消毒無需化學(xué)藥品，不會(huì)產(chǎn)生THMs類消毒副產(chǎn)物。
1.2 殺菌作用快，效果好。
1.3 無臭味，無噪聲，不影響水的口感。
1.4 容易操作，管理簡(jiǎn)單，運(yùn)行和維修費(fèi)用低。
2 紫外線消毒在實(shí)際中的應(yīng)用情況
大多數(shù)紫外線裝置利用傳統(tǒng)的低壓紫外燈技術(shù)，也有一些大型水廠采用低壓高強(qiáng)度紫外燈系統(tǒng)和中壓高強(qiáng)度紫外燈系統(tǒng)，由于產(chǎn)生高強(qiáng)度的紫外線可能使燈管數(shù)量減少90%以上，從而縮小了占地面積，節(jié)約了安裝和維修費(fèi)用。
3 適用范圍及條件
3.1 紫外線可以殺滅各種微生物，包括細(xì)菌繁殖體、芽胞、分支桿菌、病毒、真菌、立克次體和支原體等，凡被上述微生物污染的表面，水和空氣均可采用紫外線消毒。
3.2 紫外線輻照能量低，穿透力弱，僅能殺滅直接照射到的微生物，因此消毒時(shí)必須使消毒部位充分暴露于紫外線下。
3.3 用紫外線消毒紙張、織物等粗糙表面時(shí)，要適當(dāng)延長(zhǎng)照射時(shí)間，且兩面均應(yīng)受到照射。
3.4 紫外線消毒的最適宜溫度范圍是20-40℃，溫度過高過低均會(huì)影響消毒效果，可適當(dāng)延長(zhǎng)消毒時(shí)間，用于空氣消毒時(shí)，消毒環(huán)境的相對(duì)濕度低于80%為好，否則應(yīng)適當(dāng)延長(zhǎng)照射時(shí)間。
3.5 用紫外線殺滅被有機(jī)物保護(hù)的微生物時(shí)，應(yīng)加大照射劑量。
空氣中的懸浮粒子也可影響消毒效果。
4 紫外線使用方法
4.1 對(duì)物品表面的消毒
4.1.1 照射方式 最好使用便攜式紫外線消毒器近距離移動(dòng)照射，也可采取紫外燈懸吊式照射。
對(duì)小件物品可放紫外線消毒箱內(nèi)照射。
4.1.2 照射劑量和時(shí)間 不同種類的微生物對(duì)紫外線的敏感性不同，用紫外線消毒時(shí)必須使用照射劑量達(dá)到殺滅目標(biāo)微生物所需的照射劑量。
殺滅一般細(xì)菌繁殖體時(shí)，應(yīng)使照射劑量達(dá)到 10000uW.s/cm2;殺滅細(xì)菌芽胞時(shí)應(yīng)達(dá)到100000uW.s/cm2;病毒對(duì)紫外線的抵抗力介于細(xì)菌繁殖體和芽胞之間;真菌孢子的抵抗力比細(xì)菌芽胞更強(qiáng)，有時(shí)需要照射到以對(duì)600000uW.s/cm2;在消毒的目標(biāo)微生物不詳時(shí)，照射劑量不應(yīng)低于100000uW.s/cm2。
輻照劑量是所用紫外線燈在照射物品表面處的輻照強(qiáng)度和照射時(shí)間的乘積。
因此，根據(jù)紫外線光源的輻照強(qiáng)度，可以計(jì)算出需要照射的時(shí)間。
例如，用輻照強(qiáng)度為70 uW/cm2的紫外線表面消毒器近距離照射物品表面;選擇的輻照劑量是100000uW.s/cm2;則需照射的時(shí)間是：100000uW.s/cm2 ÷70uW/cm2=24分鐘。
4.2 對(duì)室內(nèi)空氣的消毒
4.2.1 間接照射法 首選高強(qiáng)度紫外線空氣消毒器，不僅消毒效果可以，而且可在室內(nèi)有人活動(dòng)時(shí)使用，一般開機(jī)消毒30min即可達(dá)到消毒合格。
4.2.2 直接照射法 在室內(nèi)無人條件下，可采取紫外線燈懸吊式或移動(dòng)式直接照射。
采用室內(nèi)懸吊式紫外線消毒時(shí)，室內(nèi)安裝紫外線消毒燈(30W紫外線燈，在1.0米處的強(qiáng)度>70 uW/cm2)的數(shù)量為平均每立方米不少于1.5W照射時(shí)間不少于30min。
5 使用紫外線的注意事項(xiàng)
5.1 在使用過程中，應(yīng)保持紫外線燈表面的清潔，一般每一周用95%無水酒精棉球擦拭一次，發(fā)現(xiàn)燈管表面有灰塵、油污時(shí)，應(yīng)隨時(shí)擦拭。
5.2 用紫外線燈消毒室內(nèi)空氣時(shí)。
房間內(nèi)應(yīng)保持清潔干燥，減少塵埃和水霧，溫度低于20℃或高于40℃，相對(duì)濕度大于60%時(shí)應(yīng)適當(dāng)延長(zhǎng)照射時(shí)間。
5.3 用紫外線消毒物品表面時(shí)，應(yīng)使照射表面受到紫外線的直接照射，且應(yīng)達(dá)到足夠的照射劑量
5.4 不得使紫外線光源照射到人，以免引起損傷。
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