
水中的氯 · pH 的影响
pH 决定由哪种形态的氯发挥作用。
氯在水中以三种形态保持平衡。酸性水有利于氯气,碱性水有利于次氯酸根离子——介于两者之间时,次氯酸占主导,而它正是三者中最有效的消毒剂。
- Cl₂氯气——酸性 pH
- HClO次氯酸——弱酸性至中性
- ClO⁻次氯酸根离子——碱性 pH
消毒能力
80×
杀菌能力强于次氯酸根离子(OCl⁻)。
在 0.1 ppm 氯浓度下杀灭 99% 大肠杆菌所需时间:
条形采用对数时间刻度,1–1,000 分钟。
- 理解效果取决于化学形态和 pH。
- 调节在最佳 pH 区间工作,以最大化消毒能力。
- 应用为每个工艺选择合适的条件。
多重作用机制
HClO 同时以五种方式灭活细菌。
次氯酸同时作用于多个细胞靶点,快速而有效地灭活细菌。
- 1
阻断能量生成
阻断细胞产生能量(ATP)的过程。
- 2
破坏 DNA
破坏 DNA 并干扰其复制。
- 3
氧化蛋白质
氧化含硫基团的关键蛋白质和酶。
- 4
攻击细胞膜
破坏细胞膜的结构成分,使其失去完整性。
- 5
关闭质子泵
灭活细胞膜上的质子(H⁺)泵并使其去极化。
不产生细菌耐药性。 由于 HClO 同时攻击多个关键靶点,细菌不会对其产生耐药性——这一策略如此可靠,人体免疫系统本身也在使用。
它安全吗?
高效且安全性良好。
强大的灭菌能力与低毒性兼备——适用于水、食品、设施以及所有以安全为先的场合。
REACH 危险说明
- 二氧化氯H270 · H330 · H314 · H400
- 臭氧H270 · H330 · H372 · H314 · H318 · H400 · H410
- 过氧乙酸H242 · H330 · H310 · H301 · H314 · H400 · H410
- 聚维酮碘H315 · H318 · H411
- 甲醛H350 · H341 · H330 · H302 · H314 · H317 · EUH071
对比
混合氧化剂与其他消毒方法的对比
阳极液是一种混合氧化剂溶液。已发表的研究将其与漂白剂、紫外线、臭氧及其他常见的水消毒方法进行了比较。
水消毒方法对比
| 指标 | 混合氧化剂 | 现场制备的漂白剂 | 紫外线 | 臭氧 | 二氧化氯 | 氯胺 | 次氯酸钙 | 漂白剂 | 氯气 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 消毒效果好 | |||||||||
| 安全性 | |||||||||
| 余氯 | |||||||||
| 三卤甲烷生成量少 | |||||||||
| 亚氯酸盐和溴酸盐生成量少 | |||||||||
| 去除生物膜 | |||||||||
| 去除藻类 | |||||||||
| 去除病毒 | |||||||||
| 去除寄生虫卵 | |||||||||
| 可用于预处理 | |||||||||
| 去除异味 | |||||||||
| 维护简便 |
混合氧化剂与漂白剂:灭活细菌和病毒
| 微生物 | 混合氧化剂剂量(mg/L) | 漂白剂剂量(mg/L) | 混合氧化剂接触时间(min) | 漂白剂接触时间(min) | 灭活(log) | 差异参数 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 细菌 | ||||||
| Vibrio cholerae | 2 | 2 | 1.8 | 4.0 | 4 | 时间 |
| Escherichia coli | 2 | 2 | 3.8 | 5.0 | 4 | 时间 |
| Pseudomonas aeruginosa | 2 | 2 | 10 | 10 | 混合氧化剂 >4.8漂白剂 2.2 | 效果 |
| Legionella pneumophila | 2 | 2 | 10 | 10 | 混合氧化剂 5漂白剂 4.7 | 效果 |
| Staphylococcus aureus | 2 | 2 | 60 | 60 | 混合氧化剂 1.6漂白剂 0.8 | 效果 |
| 4 | 4 | 60 | 60 | 混合氧化剂 3.7漂白剂 2.3 | 效果 | |
| Listeria monocytogenes | 2 | 2 | 60 | 60 | 混合氧化剂 2漂白剂 0.8 | 效果 |
| 4 | 4 | 60 | 60 | 混合氧化剂 3.7漂白剂 1.2 | 效果 | |
| 细菌孢子 | ||||||
| Bacillus stearothermophilus | 2 | 2 | 30 | 30 | 混合氧化剂 >5漂白剂 2.5 | 效果 |
| Clostridium perfringens 孢子 | 2 | 2 | 13 | 18 | 2 | 时间 |
| Bacillus globigii 孢子 / Bacillus anthracis(Sterne 株)孢子 | 2.5 | 2.5 | 15 | 15 | 混合氧化剂 3.6漂白剂 2.4 | 效果 |
| 病毒 | ||||||
| MS2 大肠杆菌噬菌体 | 2 | 2 | 70 | 168 | 4 | 时间 |
| 痘苗病毒(天花替代病毒) | 5 | ~70 | 20 | 10 | 混合氧化剂 4漂白剂 3 | 时间、浓度、效果 |
| 脊髓灰质炎病毒疫苗株 1 型 | >4 | NA | 30 | NA | 混合氧化剂 >5.5 | — |
| 轮状病毒 SA-11 | >4 | NA | 30 | NA | 混合氧化剂 >5.5 | — |
| 原虫卵囊 | ||||||
| Giardia lamblia | >4 | NA | 30 | NA | 混合氧化剂 4 | — |
| Cryptosporidium parvum | 5 | 5 | 240 | 1440 | 混合氧化剂 3漂白剂无效 | 时间和效果 |
| Cryptosporidium parvum 卵囊 | 25 | 25 | 240 | 240 | 混合氧化剂 >1漂白剂 0.25 | 效果、qRT-PCR 及感染性组织培养 |
来源:维基百科“Mixed oxidant”条目汇编的已发表研究,引自 kirkmayer.com。NA = 未测试。
实验室检测 · SICURSAN,Kirkmayer 技术
按欧洲标准记录的检测结果。
由 IVAMI、LAB-TEST 和 POLCARGO 按欧洲抗菌活性标准进行评估。结果仅适用于各项检测的样品、浓度和条件。
- EN 13727 · 杀菌≥ 5 log · 60 秒
金黄色葡萄球菌、铜绿假单胞菌、希拉肠球菌和大肠杆菌 K12。
300 ppm 原液;按 50% 和 97% v/v 检测。
- EN 14476 · 杀病毒1 分钟
脊髓灰质炎病毒 ≥ 6.74 log;腺病毒 ≥ 5.49 log;鼠诺如病毒 ≥ 5.57 log。
300 ppm 原液;50% 和 80%;三种测试病毒。
- EN 1276 · 军团菌> 5.28 log
嗜肺军团菌,接触 60 分钟。
300 ppm 原液;按 16.5% v/v 检测。
- EN 1650 · EN 13624 · 真菌和酵母> 4 log
白色念珠菌 5 分钟;巴西曲霉 30 分钟。
300 ppm 原液;按 50% v/v 检测。
- 测试溶液
- 300 ppm
- 施用
- 16 分钟
- 后续接触
- 60 分钟
- 测试空间
- 30 m³
金黄色葡萄球菌 6.65 log · 嗜肺军团菌 6.16 log · 白色念珠菌 5.31 log · 改良安卡拉痘苗病毒 5.25 log。
UZDS 雾化器 · 剂量 11.5 mL/m³ · POLCARGO M/D-7/2022。
杀菌:对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和乳房链球菌 ≥ 5 log。
杀酵母:白色念珠菌 ≥ 4 log。
400 ppm 原液;稀释至 60–80% v/v。
来源:IVAMI D/21/V0489 · LAB-TEST DZ/04、DZ/05、DZ/06、DZ/08(09/21)及 DZ/41–44(11/21)· POLCARGO M/D-7/2022。这些结果本身不构成使用许可,也不能将效果或安全性推及其他条件。
更多检测结果
细菌和酵母菌
- 杀灭表面细菌和酵母菌——金黄色葡萄球菌、铜绿假单胞菌、大肠杆菌、海氏肠球菌、单核细胞增生李斯特菌、肠道沙门氏菌和白色念珠菌——在有效成分 0.02%(200 ppm,即 40% 溶液)下 15 分钟内降低 6.0 log(99.9999%)。标准:PN-EN 13697+A1:2019-08。
- 在 0.025%(250 ppm,即 50% 溶液)下 5 分钟内杀灭表面细菌(6.0 log,99.9999%)——金黄色葡萄球菌、铜绿假单胞菌、大肠杆菌、海氏肠球菌——以及白色念珠菌(3.98 log,99.99%)。标准:PN-EN 13697+A1:2019-08。
- 在 0.01%(100 ppm,即 20% 溶液)下 60 分钟内杀灭嗜肺军团菌(6.0 log,99.9999%)。定量悬浮法,PN-EN 13623:2010。
- 通过雾化,在 0.02%(200 ppm,即 40% 溶液)下 60 分钟内杀灭金黄色葡萄球菌(6.0 log,99.9999%)。标准:EN 17272:2019(雾化消毒——分布试验)。
- 在 0.02%(200 ppm,即 40% 溶液)下 15 分钟内、在 0.03%(300 ppm)下 1 分钟内杀灭金黄色葡萄球菌、铜绿假单胞菌、大肠杆菌和海氏肠球菌(5.0 log,99.999%)。定量悬浮法,PN-EN 13727+A2:2015-12。
病毒
按照 PN-EN 14476+A2:2019-08,针对 1 型脊髓灰质炎病毒(LSc 2ab)、鼠诺如病毒、5 型腺病毒和痘苗病毒 Elstree 株(SARS-CoV-2 的检测病毒)进行了测试。
- 在 0.02%(200 ppm,即 40% 溶液)下 15 分钟内,表面病毒降低 7.0 log(99.99999%)。
- 在 0.025%(250 ppm,即 50% 溶液)下 5 分钟内,表面病毒降低 6.0 log(99.9999%)。
- 在 0.03%(300 ppm,即 60% 溶液)下 1 分钟内,表面病毒降低 7.0 log(99.99999%)。
雾化
通过雾化消毒舱对携带冠状病毒(PEDV)的外科口罩进行处理,显示出部分杀病毒活性:在 0.02%(200 ppm,即 40% 溶液)下雾化 10 秒并在舱内停留 50 秒,病毒降低 1.0–1.2 log(90–92%)。由国家兽医研究所测试。
在上述雾化条件下,舱内氯含量不超过 0.7 mg/m³——根据波兰家庭、劳动和社会政策部长 2018 年 6 月 12 日的法规,对人体无害。
对人体和环境的安全性
- 波兰国家公共卫生研究所颁发的健康质量证书(P-BŻ-6071-06/20/G):该产品按其成分、用途和使用方式,不会对人体健康构成威胁。
- 波兰国家公共卫生研究所颁发的卫生证书(B-BK-60210-0825/20):适用于人和动物饮用水的消毒。
- 一项针对 25 名志愿者的皮肤学研究(h-RIPT 法,含 0.03% / 300 ppm 有效成分的 60% 溶液)表明,其皮肤耐受性良好,无刺激性或致敏性——被归类为无刺激性。
