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紫外线照射式臭氧消毒器泄漏量（臭氧残留量）检测

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发布时间：2025-06-03 12:56:51 更新时间：2025-06-02 12:56:51

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作者：中科光析科学技术研究所检测中心

紫外线照射式臭氧消毒器泄漏量（臭氧残留量）检测

紫外线照射式臭氧消毒器利用特定波长的紫外光（主要是185nm）激发空气中的氧气分子（O₂），使其分解并结合形成臭氧（O₃）。臭氧作为一种强氧化剂，能高效杀灭细菌、病毒、霉菌等微生物，广泛应用于水处理、空气净化、医疗卫生、食品加工、制药等领域。然而，臭氧本身具有一定毒性，高浓度臭氧会对人体呼吸系统、眼睛等造成刺激和损伤，长期或过量暴露存在健康风险。因此，确保设备在运行过程中及停机后，其内部产生的臭氧不会过量泄漏到工作环境或目标空间之外，以及消毒后环境中的臭氧残留量能快速降至安全水平，是设备安全使用的关键。这就需要对紫外线照射式臭氧消毒器的臭氧泄漏量（运行过程中设备外部的泄露浓度）和工作环境臭氧残留量（消毒后空间内残余的臭氧浓度）进行严格的检测和控制。

检测项目

针对紫外线照射式臭氧消毒器的安全性评估，核心检测项目包括：
1. 臭氧泄漏量： 在设备额定工作状态下，检测设备外壳、接口、连接处等可能存在的缝隙向外环境泄漏的臭氧浓度。
2. 工作环境臭氧残留量： 在设备完成一个完整的消毒周期并停机后，在规定的时间内（通常是停机后0.5小时、1小时等关键时间点），检测目标消毒空间内（距离设备指定距离或空间代表性位置）残留的臭氧浓度。

检测仪器

准确测量低浓度臭氧（通常在ppb到ppm级别）需要使用专业的臭氧分析仪器：
1. 紫外吸收法臭氧分析仪： 基于臭氧在254nm紫外光下有特征吸收峰的原理进行测量。该方法精度高、响应快、选择性好、稳定性佳，不易受其他气体干扰，是国际公认的标准方法，也是进行定量检测的首选。
2. 电化学传感器臭氧检测仪： 基于臭氧在电极上的电化学反应产生电流信号进行测量。此类仪器便携、成本相对较低，适用于现场快速筛查或连续监测，但其长期稳定性、精度和抗交叉干扰能力通常不如紫外吸收法仪器，常用于辅助或定性/半定量测量。
3. 采样系统： 包括采样泵、聚四氟乙烯（PTFE）或其他惰性材料的采样管（防止臭氧吸附和反应损失）、干燥管（去除水分干扰）、流量计等，用于将待测气体稳定、无损失地输送到分析仪。
4. 校准设备： 用于定期校准臭氧分析仪的臭氧标准气体发生器或已知浓度的标准气体钢瓶，确保测量结果的溯源性。
5. 安全防护设备： 高浓度臭氧检测时，检测人员需配备防毒面具（带臭氧滤毒盒）、护目镜等。

检测方法

臭氧泄漏量和残留量的检测需在符合标准的实验室环境或模拟实际应用场景的密闭空间（如测试舱）中进行，常用方法包括：
1. 静态测试（泄漏量）：
    a. 将待测消毒器置于一个密闭良好的测试舱（背景臭氧浓度已知且低）中央。
    b. 开启消毒器至额定工作状态并稳定运行。
    c. 在测试舱内多个预设的代表性点位（如设备四周、出风口附近、舱内角落，距设备表面1米处等），使用臭氧分析仪（通常为紫外吸收法）连续监测舱内臭氧浓度。
    d. 记录稳定运行期间舱内臭氧浓度的最大值或平均值，该值扣除背景值后即为设备的臭氧泄漏量（代表设备向封闭环境的总泄漏）。
2. 动态测试/现场模拟测试（泄漏量 & 残留量）：
    a. 在模拟实际使用场景的测试房间或直接在安装现场（需确保环境可控）。
    b. 设定设备的工作参数（紫外线强度、照射时间等）。
    c. 在设备运行期间，于人员可能活动的高度（通常1.5米）和位置（如操作面板前、房间门口、通风口附近），使用便携式臭氧检测仪（如电化学或便携紫外）实时监测泄漏浓度。
    d. 设备完成消毒程序停机后，立即开始计时，并在预设时间点（如0.5小时、1小时），在房间中央或人员活动区使用高精度臭氧分析仪（推荐紫外吸收法）测量残留臭氧浓度。
3. 关键步骤：
    * 采样点位置和数量需具有代表性。
    * 确保采样管足够短，材质惰性，避免臭氧损失。
    * 仪器使用前需预热并按规定用标准气体进行校准。
    * 测量过程中记录环境温度、湿度、气压。
    * 每个工况点应进行多次重复测量取平均值。

检测标准

我国针对臭氧消毒器的安全性能有明确的国家强制标准，检测必须依据相关标准执行：
1. GB 28232-2020《臭氧消毒器卫生要求》： 这是核心标准。该标准明确规定：
    * 泄漏量限值： 在额定工作状态下，距设备外表面20cm处，任意一点的臭氧泄漏浓度不应超过0.1mg/m³ (≈ 0.05ppm)。
    * 残留量限值： 在空气消毒应用场景下，消毒停机后至少30分钟，工作环境（室内）臭氧的残留浓度不应超过0.1mg/m³ (≈ 0.05ppm)。这是基于职业卫生接触限值（如GBZ 2.1中规定的臭氧时间加权平均容许浓度PC-TWA为0.1mg/m³）设定的安全阈值。
2. HJ 590-2010《环境空气臭氧的测定紫外光度法》： 规定了使用紫外吸收法测定环境空气中臭氧浓度的标准方法，是进行精确测量的方法依据。
3. 其他参考标准：
    * ISO 13964:1998《空气质量环境空气中臭氧的测定紫外光度法》
    * GB 9706.1-2007《医用电气设备第1部分：安全通用要求》（针对医用臭氧设备的安全性要求）
    * GB/T 18883-2022《室内空气质量标准》（规定了室内臭氧浓度1小时均值不应超过0.16mg/m³，与消毒器残留要求不同，可作环境参照）。
结论： 对紫外线照射式臭氧消毒器的臭氧泄漏量和残留量进行严格检测，是保障使用者及环境安全、确保设备符合国家强制性安全标准的必要手段。检测工作必须使用经校准的精密仪器（首选紫外吸收法），严格遵循GB 28232-2020等标准规定的测试方法和限值要求进行，重点关注0.1mg/m³这一关键安全阈值。