空气净化消毒技术应用的一点看法

　　空气的净化和消毒原本仅在相对专业的领域加以讨论和研究，但2003年在国内肆行过一场非典型肺炎后，以及近几年我国对室内环境卫生的重视，甚至由于美国的炭疽病菌的恐怖袭击（通过空气传输），使得越来越多的人需要对于这项技术应用的情况有所了解。暖通业界对室内空气品质的控制已作了诸多的论述，市场上更是不断涌现出各种各样的空气净化，消毒设备。本文想就目前这些空气净化，消杀技术的应用情况作个浅谈，以期更多业内人士对这一领域的关注。

1．目前主要的空气净化消毒技术

1．1 通风

　　补充室内新风，是改善室内空气质量的重要手段。通风可稀释污染物浓度，提高室内空气的氧含量，从而改善空气品质。问题多在设置了中央空调系统的现代封闭式大楼中，由于系统能耗的关系或管理力度的缘由，往往导致室内补充的新风量极为不足，从而使室内细菌或真菌的聚集的浓度增加，引起感冒、头痛、疲劳，注意力分散等一系列大楼综合症。这已是老生常谈的问题了。

1．2 过滤

　　过滤是最常规，发展最成熟的空气净化手段，采用逐级过滤的方法可消除进入室内的各种粉尘，从而亦隔离了附着于尘粒上的各种细菌粒子。是目前无菌室（无生命粒子控制或微生物粒子控制的）建设中为达到一定的洁净度而必不可少的技术环节。尚需分析的两问题是：在很多民用公共场所的通风系统中，配置中高效过滤系统是不现实的；附着于滤网上的微生物粒子会使滤网本身成为一个细菌的滋生源，增加了原系统运行的不可靠性，定期的清洗，更换滤网维护工作显的格外重要。

1．3 化学消毒

　　常配合过滤净化系统，作为医疗区域，制药，食品包装等洁净室为实现要求的室内微生物环境标准而广泛采用的空气消毒方法。传统的化学消毒剂如氯，二氧化氯，过氧乙酸，甲醛熏蒸等，在长期的使用中已经暴露出许多弊端，如对人的皮肤、神经系统、胃肠道及呼吸道有一定的不良影响，甚至损伤患者的免疫系统。并造成菌类耐药性的增强，产生抗逆性强的细菌。新的，可实现较广谱地杀灭微生物；对人体无害；无腐蚀性，对设备无污染的消毒剂亦在不断的研发，验证使用中。

1．4臭氧消毒

　　如氯等化学消毒剂一样，臭氧通过氧化的方法来消毒，它经过氧化去影响微生物的新陈代谢，从而造成病毒数量的减少。杀菌的范围广泛，对象可以是某种酵母，霉菌，细菌，病原体或病毒，甚至其他消毒剂很难杀灭的细菌孢子。效果稳定且显著，且其使用后不久在环境中会变为氧气，不造成二次污染，无需化学消毒后的现场清洗。故在水处理，空气净化中都得到了很广泛的应用。但由于人体暴露于一定的臭氧浓度环境中一定的时间会造成不同程度的伤害，故应严格限制其使用条件，如规定的必须在无人环境下使用，设置可靠的安全控制配套系统等措施。另应验证用于中央空调系统中作为静态消毒手段，其设计浓度下的氧化性是否会对空调系统和设备造成损害。

1．5 紫外线（UVC）消毒技术

　　紫外线辐射是一个物理消毒过程，故它有别于上述的化学消毒方法，辐射导致微生物内蛋白质和核酸（DNA或RNA）的分子键遭到破坏，使之失去繁殖能力或死亡。这种光化学反应发生效力必须至少满足两个条件：一是辐射的能量足以破坏微生物的化学键，二是目标微生物吸收到足够光能辐射。这就使其应用于空调通风的消毒领域面临一些需解决的技术瓶颈：如何保证紊乱的空气流获得均匀的辐射能；辐射剂量设计（考虑灯光场的不均匀性，微生物的光（致）复活性，不同微生物的杀灭剂量差异等）；初投资因素；使用安全性因素等等，均需作深入的理论实践研究。但其作为一种可实现动态物理消毒的方法，在空调通风领域的应用应能得到较大的发展空间和应用场所。

1．6 光催化

　　光催化的原理是TiO2在受到阳光或荧光灯的紫外线照射后，内部电子——空穴对激励，产生具有强氧化分解能力的活性氢氧（羟）基原子团。在光和氧或水的存在下可降解几乎所有的附着在氧化钛表面的各种有机物如氢化物、氮氧化物、硫化物、氯化物。伴随着纳米技术的发展，解决了TiO2的光催化效率低下的难题，使其在废水处理，建筑涂料，食品保鲜，除臭等领域都得到了极大的应用推广。

　　纳米TiO2光催化剂具以下优点：强氧化分解能力，具有灭菌，自清洁，抗霉，耐温和抗腐蚀功能；环保，不产生二次污染。在空调系统中增加光催化净化段对控制室内的挥发性有机物，细菌等空气污染物将起到一定的作用。需注意的问题是增加消毒段对原空调通风系统造成的影响应在允许范围；二是纳米TiO2光催化剂除尘杀菌效力的持久性或稳定性的验证。

1．7 高压静电吸附

　　采用静电吸附结合过滤系统的做法可滤除空气中的带菌尘埃，也可吸附微生物，作为一种物理消毒措施，可被用来进行动态消毒（有人环境中）。但在洁净室等对微生物有严格控制的场所中此项技术的应用亦存在一些技术瓶颈，在《医院洁净手术部建设标准》中就有着相关规定，如不得作为净化空调系统的送风末级净化设施；除尘效率的稳定性等。

２．净化消毒技术的应用

　　上述讨论了目前国内较常见的一些空气净化消毒方法，实际中不断的有新的技术在涌现，充分体现了目前国内IAQ领域的活跃。新旧技术的交替是一个辨证的关系，新技术是否先进，能否就取代旧方法，必然需要一个不断验证和讨论的过程，从而极易造成市场短期的混乱和茫然。

2．1 有明确洁净度要求场所

　　如医院，生物安全实验室，净化厂房等，以微生物粒子控制为主，目前主要的措施是：未设置洁净空调系统的，采用静/空状态下的消毒（如室内明装紫外杀菌灯，臭氧定时消毒，化学消毒熏蒸等）；设有洁净空调系统的，除系统本身的逐级过滤措施外，另用一种以上的消毒剂进行消毒。这两种情况均面临一些问题：如化学过程消毒后的残留物，消毒效果的稳定持久性；静/空状态下消毒后验收合格的洁净室，在实际使用当中受到干扰（如内部污染的散发等）的情况下是否会有超标现象等等。都直接与手术感染，实验人员人身安全，产品合格率息息相关。目前市场上的一些物理，动态的消毒技术（紫外，光催化，静电等）是否可以弥补这些系统缺陷，来提高洁净空调系统的微生物防护控制力度，是可以进一步探讨和实践的。另一方面，这些新技术在应用时，应谨慎分析其可行性；与原空调通风系统的兼容性；有否会有负面作用；消毒效果是否如其描述的稳定和高效等等问题。

2．2 民用公共场所

　　此类空间的洁净度并无明确规定，现仅有室内空气品质标准可供参考，而是否应采取空气净化，消毒措施亦无法作出统一的规定。非典给我们上了很好的一课，使我们认识到维护环境卫生的必要性，需要摒弃的两种极端是，一种逐渐放松了警惕，把SARS病毒的出现看成偶然性事件，“好了伤疤忘了疼“；二是继续“杞人忧天”，不作分析的乱上空气消毒项目，再者民用空间不倡导无菌环境，使用太多的消毒器，长期生活在其中对人身的免疫功能易造成不良影响。笔者的观点是适当防范，轻松对待，增加人性化建筑的开发，强调环境卫生的保持，特别是中央空调系统使用中的清洗维护应到位。适当防范的重点在一些人流，物流混杂的场所如商场，酒店，强调平时卫生环境的维护，重视通风换气，亦可适当考虑增加净化消毒设备的使用。轻松对待意是无需因可能疫情的未知而恐慌，对本身空气品质已达标的场所加装空气消毒设备，无疑是画蛇添足，平时注意改善环境卫生就是最佳方法了，而且目前市场上的消毒设备名目繁多，良莠不齐，如一台普通的消毒机中臭氧，紫外，光触媒，负离子全上，这些消毒技术是否已经成熟，是否适用，一般的消费者根本无法分辨，还是需要规范以下市场。

2．3 中央空调系统的二次污染

　　这也是一个必须引起重视的问题，目前空气调节技术致使空调系统本身可能成为一个细菌滋生，传播的源头，湿工况条件下运行的空调系统如表冷器，加湿段，过滤网等高湿度，易集尘区域就容易滋生各种细菌，真菌，造成室内环境的恶化。可以适当的考虑采用一些抗菌材料，动态消毒技术来控制系统内部的微生物环境。

３．综述

　　一场非典将空气消毒技术推到了浪尖，新的消毒技术的快速发展带来好处的同时，也造成了一些使用上的困惑。如何规范市场，如何设计出真正为市场所需的产品则是目前应探讨的中心议题。上述的一些观点仅是笔者个人对空气净化，消毒技术及目前应用情况的一点看法和总结，不符之处还望诸专家校正，同时希望能引起更多人对我们生活环境的关注。

参考文献

[1] 消毒技术规范. 中华人民共和国卫生部，2002

[2] 许钟麟. 空气洁净技术原理. 上海：同济大学出版社，1998