Применение генераторов озона в дезинфекции космоса и водоподготовке
2025-11-06
- Дезинфекция и дезодорация холодильных камер
Основным биологическим загрязнителем в холодильных камерах является плесень, которая благодаря своей способности выживать при низких температурах обладает высокой устойчивостью к дезинфицирующим средствам. В ходе совместного исследования, проведенного Институтом коммерческой науки и технологий провинции Ганьсу и Университетом Ланьчжоу, были проведены скрининговые испытания дезинфицирующих средств на плесени рода Penicillium в холодильных камерах в районе Ланьчжоу. Сравнивая конечный дезинфекционный эффект формальдегида, надуксусной кислоты, масла горечавки и озона, озон был выбран в качестве наилучшего дезинфицирующего средства. При воздействии озона концентрацией 12 ppm в течение 3-4 часов погибали даже высокоустойчивые непроросшие споры. Практическое применение озона производителями также продемонстрировало превосходный дезинфекционный эффект озона в холодильных камерах.
Озон чрезвычайно эффективен для дезодорации в холодильных камерах. Он действует быстро и эффективно. Производитель в Гуанчжоу использовал озон для устранения запаха испорченной рыбы, завершив процесс всего за час. Холодильная камера в Чэнду использовала озон для удаления рыбного запаха из аквариума перед закладкой мороженого на хранение, и качество мороженого оставалось превосходным; запах других химических дезинфицирующих средств мог бы испортить мороженое.
- Стерилизация и очистка цехов пищевой промышленности
К участкам переработки и упаковки замороженных продуктов, охлажденных напитков, мяса, яиц и молочных продуктов предъявляются высокие гигиенические требования. В частности, свежие продукты не проходят окончательную термическую стерилизацию, что делает микробное загрязнение в производственном цехе критически важным фактором, влияющим на качество продукции. В настоящее время в большинстве регионов моей страны для дезинфекции используются ультрафиолетовые (УФ) лампы. Однако из-за присущих УФ-стерилизации недостатков контролировать микробные показатели пищевых продуктов сложно, особенно летом. Озон высокоэффективен для дезинфекции в цехах пищевой промышленности, требуя значительно более низких концентраций, чем при дезинфекции в холодильных камерах. Как правило, концентрации 0,5–1,0 ppm достаточно для достижения степени стерилизации воздуха более 80% и устранения запахов в цехе. На заводах по переработке яиц, производящих майонез, и на заводах по производству охлажденных напитков, выпускающих мороженое и фруктовый лед, используются процессы смешивания и вспенивания, обеспечивающие тесный контакт продукции с воздухом. После использования озона содержание микробов в цехе снизилось на 90%, а качество продукции соответствовало стандартам. Однако после прекращения использования озона содержание бактерий в продуктах начало стремительно увеличиваться с каждым днем.
Для стерилизации инструментов и упаковочных материалов в цехах требуется более высокая концентрация озона, в идеале 5–6 ppm. В сентябре 1994 года в цехе по разделке, упаковке и приготовлению уток в Тяньцзине (примерно 150 м³) после дезинфекции озонатором производительностью 3 г/ч в течение 2 часов районная санитарно-эпидемиологическая станция провела следующие исследования:
Общее количество бактерий в воздухе
До дезинфекции: холодильная камера 105 бактерий/м³, упаковочная камера 1325 бактерий/м³. После дезинфекции: холодильная камера 26 бактерий/м³, упаковочная камера 0 бактерий/м³. Бактериальный статус предметов на поверхностях в зоне обработки пищевых продуктов после дезинфекции:
а. Рабочий стол, нож и разделочная доска; отсутствие роста колоний бактерий и кишечной палочки.
б) Общее количество бактерий на дверных ручках, полах, перчатках, пылесосах, коробках с готовой продукцией и других поверхностях составляло менее 1 КОЕ/см³, а кишечная палочка отсутствовала.
Первоначально цех по обработке быстрозамороженных продуктов объёмом 1300 м³ на Тяньцзиньском заводе внешней торговли продуктами питания был оснащён 48 ультрафиолетовыми лампами мощностью 30 Вт. Позднее были установлены два озонатора производительностью 3 г/ч, которые работали по одному часу ежедневно. Уровень уничтожения бактерий достиг 91,3%, а уровень качества продукции повысился на 3,2%. В 1991 году расходы на дезинфекцию сократились на 13 321,44 юаня.
Дезодорация озоном также весьма эффективна и практична в цехах по переработке колбасных оболочек, кожи, морепродуктов и других продуктов с сильным запахом и является хорошим средством защиты персонала.
Важнейшим аспектом стерилизации и очистки в помещениях, где производится обработка пищевых продуктов, является определение времени запуска генератора. Принцип заключается в том, чтобы обеспечить минимальную бактериальную обсемененность в зоне обработки к моменту начала работы сотрудников. Как правило, генератор включают после окончания работы, но ещё лучше, если он включается до её начала. После выключения необходимо дать озону достаточно времени (примерно полчаса) для разложения, пока заметный запах озона не исчезнет к моменту возвращения сотрудников на работу.
Для более требовательных к стерильности операционных стерилизация может осуществляться в замкнутой системе циркуляции воздуха без воздействия озона на работников; эта технология уже отработана.
В настоящее время большое количество компаний-экспортеров продуктов питания в Пекине, Тяньцзине, Шаньдуне и других местах используют генераторы озона в своих цехах по переработке пищевых продуктов, что позволило повысить уровень качества продукции и добиться хороших экономических и социальных выгод.
3.Сохранение овощей и фруктов путем предотвращения появления плесени и сохранения свежести.
Консервирование и хранение фруктов и овощей — сложная и ответственная задача. Озон может играть роль как в стерилизации, так и в предотвращении появления плесени, а также в замедлении метаболизма. В сочетании с упаковкой, охлаждением и упаковкой в модифицированной газовой среде он может улучшить сохранность продуктов.
Стерилизация озоном и предотвращение появления плесени применяются в три этапа: дезинфекция воздуха, стерилизация складских помещений и ежедневная профилактика появления плесени. Целью является снижение гниения, вызываемого такими микроорганизмами, как плесень и дрожжи. Озон быстро разлагает этилен, замедляя метаболические процессы, замедляя созревание и старение.
В настоящее время стрелок чеснока является овощем с наибольшим объемом хранения и наибольшей добавленной стоимостью. Применение озона в этой области относительно развито. Ряд государственных и частных операторов хранилищ добились успеха в предотвращении плесени и гниения, разместив озонаторы в самой удаленной от воздухоохладителя точке в складском помещении. Образующийся озон, под воздействием потока воздуха от охладителя, контактирует с поверхностью стрелок чеснока, обеспечивая частичную стерилизацию. Озон можно поддерживать включенным до упаковки в мешки; из-за большого объема хранения и потока воздуха вредная концентрация в 2,5 ppm не будет достигнута. Для небольших упаковок озон можно использовать для стерилизации и очистки воздуха и удаления запаха чеснока, открыв мешки и проветривая помещение до и после открытия. В этом случае генератор следует разместить в зоне открытия мешка для усиления эффекта стерилизации и очистки. Практика показала, что озон может значительно подавлять распространение гнили стрелок чеснока. При появлении плесени прямое воздействие озона может стерилизовать ее и предотвратить ее распространение.
Озон очень эффективен для таких фруктов, как яблоки, груши и виноград. Периодическое применение в концентрации не более 2,0 ppm не причинит вреда.
Овощи и фрукты, консервированные с помощью озона для предотвращения появления плесени, сохраняют свою свежесть в течение определенного периода времени после того, как их извлекли из хранилища.
4.Стерилизация и консервация минеральной воды
Стерилизация и очистка питьевой воды — старейшая и наиболее масштабная область применения озона. В настоящее время основным рынком для мировой озоновой промышленности остаётся очистка питьевой воды, причём озонирование доминирует в развитых странах, таких как Европа, США и Япония. Это обусловлено высокой эффективностью озонирования, отсутствием микробного загрязнения и остаточного химического загрязнения.
Минеральная вода — широко потребляемый бутилированный напиток, срок годности которого зависит от полного уничтожения микроорганизмов. Распространенные методы, такие как ультрафильтрация в сочетании с ультрафиолетовой дезинфекцией, сложно соответствуют стандартам качества, поэтому предпочтительным методом является стерилизация озоном. Этот метод позволяет полностью уничтожить живые микроорганизмы, достигая стандарта «двойного нуля», а также удалить из воды растворимые соли железа и марганца, сохраняя при этом полезные оксиды углерода.
Установка озонового оборудования в цехах розлива минеральной воды для стерилизации и очистки воздуха, предотвращая загрязнение бактериями, крайне выгодна для производителей, не имеющих оборудования для фильтрации и очистки воздуха. Заводы по производству минеральной воды, использующие процессы озонирования, часто используют озон для дезинфекции резервуаров для хранения воды, трубопроводов и фильтров. Этот метод также высокоэффективен и рекомендован в международной литературе.
5.Стерилизация и очистка производственной воды
Производство продуктов питания требует большого количества чистой воды, что является существенной статьей расходов. В настоящее время производители продуктов питания сталкиваются с двумя основными проблемами: одна из них — использование некачественной воды, например, морской воды вместо пресной для обработки морепродуктов или использование загрязненной водопроводной воды; другая — повторное использование технологической воды или продление срока ее использования. Озонирование может полностью удовлетворить эти потребности.
Вода, используемая для мытья овощей или птицы в процессе переработки, со временем загрязняется, а частая смена воды обходится слишком дорого. Озонирование предлагает два варианта: рециркуляцию или обработку в резервуаре, оба из которых соответствуют требованиям. Хотя некоторые компании неохотно инвестируют в системы озонирования воды из-за их относительно высокой стоимости, стоимость воды невелика, учитывая срок службы оборудования; главное преимущество — повышение качества продукции.
6.Дезинфекция рабочей одежды
В пищевой промышленности, производстве напитков и биофармацевтической промышленности некоторые процессы требуют высокоэффективной дезинфекции рабочей одежды. Часто применяется стерилизация под высоким давлением, что сложно реализовать в пищевой промышленности. Производители продуктов питания часто используют ультрафиолетовое (УФ) облучение, но его эффективность невысока из-за присущих ему ограничений. Использование озона для дезинфекции рабочей одежды — высокоэффективный, экономичный и удобный метод.
Пекинский институт биологических продуктов Министерства здравоохранения провел эксперимент по дезинфекции рабочей одежды озоном. В закрытом помещении одежда была развешена на вешалках, температура была отрегулирована до 15–20 °C, относительная влажность воздуха – 80–90 %, а концентрация озона достигла 20 ppm. После 20 часов работы в закрытом помещении уровень уничтожения бактерий составил 90–95 %. Эксперимент повторяли четыре раза в течение месяца, и результаты показали высокую повторяемость.
Например, в пищевой промышленности после каждой смены десятки единиц спецодежды развешивают в закрытом помещении площадью 20 м², а на пол разбрызгивают немного воды. Использование озонатора мощностью 3 г/ч в течение 3-4 часов позволяет достичь концентрации озона 8-10 ppm, что обеспечивает эффективность дезинфекции более 85%. (При использовании генератора с большей производительностью время дезинфекции сокращается.) Развешивание спецодежды в помещении для стерилизации озоном также оказывает дезинфицирующий эффект, но эффективность может незначительно варьироваться в зависимости от концентрации.
7.Дезинфекция и стерилизация пищевого оборудования, тары, инструментов и производственных процессов.
При производстве напитков и соков озонированная вода может использоваться для замачивания и ополаскивания трубопроводов, производственного оборудования и емкостей с целью дезинфекции и стерилизации. Этот метод замачивания и ополаскивания эффективно удаляет большое количество бактерий и вирусов с поверхностей трубопроводов, оборудования и емкостей, а также уничтожает оставшиеся бактерии и вирусы. Этот метод очень прост и удобен, устраняет «мертвые зоны» в процессе производства и полностью исключает проблемы химической токсичности и остатков, связанные с использованием химических дезинфицирующих средств. Более того, сочетание технологии дезинфекции и стерилизации озонированной воды с мембранными процессами разделения и системами асептического розлива в пивоваренной промышленности для производства соевого соуса, уксуса и алкогольных напитков может повысить качество и сортность продукции.
Технология дезинфекции озоном в настоящее время используется для замены широко применяемых устаревших методов дезинфекции, таких как высокотемпературная дезинфекция и ультрафиолетовая дезинфекция, что значительно удобнее. Этот метод заключается в непосредственном впрыскивании озона высокой концентрации в трубу или контейнер, поддерживая определённую концентрацию озона в отходящем газе для достижения необходимого уровня дезинфекции и стерилизации. Поскольку дезинфекция осуществляется на внутренней поверхности трубы или контейнера, используется более высокая концентрация озона; наша проектная концентрация превышает 50 ppm.
Преимущества использования озона для дезинфекции и стерилизации труб и емкостей очевидны. Генераторы озона можно использовать мобильно для дезинфекции различных резервуаров. Каждый производственный блок можно дезинфицировать своевременно перед каждой сменой материала. Это очень эффективно и удобно. Не требуется большого количества спирта, азота или пара высокого давления.
