转帖:畜禽场怎样合理使用紫外灯

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畜禽场怎样合理使用紫外灯 ＜题名＞畜禽场怎样合理使用紫外灯 ＜作者＞魏庆信，郑新民 ＜首作者单位＞湖北省农业科学院畜牧兽医研究的，武汉 430064 ＜文献来源＞湖北畜牧兽医 ＜出版时间＞2005，（5）：7～9 ＜关键词＞家畜；家畜；饲养管理；管理技术；紫外灯；合理使用；消毒；畜禽场 摘要：针时我国规模化畜禽场入口消毒室紫外灯使用的现状，从紫外灯消毒的基本原理入手，讨论了电压、温度、湿度、距离、角度、空气含尘率、紫外灯的质量、照射时间和微生物数量等影响紫外灯照射强度和灭菌效果的9 方面因素，提出了合理使用紫外灯消毒的方法和畜禽场入口消毒程序的建议。对广大畜禽场的防疫和安全生产具有重要的参考作用。 　　目前，我国多数规模化畜禽场人口设有紫外灯消毒室，供进人生产区人员和物品的消毒。然而，对紫外灯安装功率的大小、安装的方法、消毒的程序、照射的时间等，多有不合理之处，达不到消毒的效果。时有畜禽场的管理人员与笔者讨论此事，深感对于畜禽场的防疫和安全生产，是个普遍存在的问题。因此，根据笔者体会，参考有关资料，谈一谈畜禽场怎样合理使用紫外灯消毒，仅供参考。 1 紫外灯消毒的基本原理 紫外线是一种肉眼看不见的辐射线，可划分为 3个波段： UV ～ A （长波段），波长 320－400nm； UV ～ B （中波段），波长 280－320nm ；UV ～ C （短波段），波长 100 ～280nm。强大的杀菌作用由短波段 UV ～ C 提供。由于 UV ～ C 具有较高的光子能量，当它照射微生物时，就能穿透微生物的细胞膜和细胞核，破坏其 DNA 的分子键，使其失去复制能力或失去活性而死亡[1]。空气中的氧在紫外线的作用下可产生部分臭氧(O3)，当O3的浓度达到 0 . 01－0.05cm3/m3时也有一定的杀菌作用[2]。 紫外线可以杀灭各种微生物，包括细菌、真菌、病毒和立克次体等。一般说来，革兰氏阴性菌对紫外线最敏感，其次为革兰氏阳性球菌，细菌芽孢和真菌孢子抵抗力最强。病毒也可被紫外线灭活，其抵抗力介于细菌繁殖体与芽孢之间。 Russll 等综合了一些研究者的工作，将微生物分为对紫外线高度抗性、中度抗性和低度抗性 3 类。高度抗性者有枯草杆菌、枯草杆菌芽孢、冬青属、耐辐射微球菌和橙黄八叠球菌；中度抗性者有微球菌、鼠伤寒沙门菌、乳链球菌、醉母菌属和原虫；低度抗性者有牛痘病毒、HIV 、大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、普通变形杆菌、军团菌、布鲁尔酵母菌和大肠杆菌噬菌体 T3。 一般常用的灭菌消毒紫外灯是低压汞气灯，在 C波段的 253.7nm 处有一条强线谱。用石英制成灯管，两端各有一对钨丝自燃氧化电极。电极上镀有钡和锶的碳酸盐，管内有少量的汞和氩气。紫外灯开燃时，电极放出电子，冲击汞气分子，从而放出大量波长 253.7nm的紫外线。 2 影晌紫外灯辐射强度和灭菌效果的因素 紫外灯辐射强度和灭菌效果受多种因素的影响。常见的影响因素主要有电压、温度、湿度、距离、角度、空气含尘率、紫外灯的质量、照射时间和微生物数量等。本节各项研究所设定的基础条件为：30W 石英紫外灯、电压 220V 、 25 ℃ 、相对湿度 50％、直射光线、检测距离 lm 。当研究其中的某一因素时，其他条件不变。 2.1 电压对紫外灯辐射强度的影响 国产紫外灯的标准电压为 220V 。电压的不足，使紫外灯的辐射强度大大降低。陈宋义等人研究电压对紫外灯辐射强度的影响结果如表1【4】。 由表 l 可见，当电压在180V时，紫外灯的辐射强度只有标准电压的一半。 2.2温度对紫外灯辐射强度的影响 表 1 电压与紫外灯辐射强度的关系 室温在 10~30 ℃ 时，紫外灯辐射强度变化不大。室温低于10℃ ，则辐射强度显著下降。陈宋义等人的研究结果如表 2 。 表 2 温度与紫外灯辐射强度的关系 2.3 湿度对紫外灯辐射强度的影响 相对湿度不超过50％，对紫外灯辐射强度的影响不大。随着室内相对湿度的增加，紫外灯辐射强度呈下降的趋势。当相对湿度达到 80 ％～ 90 ％时，紫外灯辐射强度和杀菌效果降低 30 ％～40％。 2.4 距离对紫外灯辐射强度的影响 受照物与紫外灯的距离越远，辐射强度越低。 30W 石英紫外灯距离与辐射强度的关系见表 3 。 表 3 距离与紫外灯辐射强度的关系 从表 3 可见， 100cm 处比 10cm 处的辐射强度下降了 14 倍。 2.5角度对紫外灯辐射强度的影响 紫外灯辐射强度与投射角也有很大的关系：直射光线的辐射强度远大于散射光线，见图1。 图 l 紫外灯照射角度对辐射强度（µW.cm－2）的影响 2.6 紫外灯质量及型号对辐射强度的影响 紫外灯用久后即衰老，影响辐射强度一般寿命为 4 000h左右。使用 1 年后，紫外灯的辐射强度会下降 10 ％～ 20 ％。因此，紫外灯使用 2 ～ 3 年后应及时更新。 我国常用的紫外灯光电参数见表 4 ： 表 4 常用紫外灯的光电参数 2.7 空气含尘率对紫外灯灭菌效果的影响 灰尘中的微生物比水滴中的微生物对紫外线的耐受力高。空气含尘率越高，紫外灯灭菌效果越差，空气中每 lcm3含有 800 ～900微粒时，可降低灭菌率 20%~30%。 2.8 照射时间对紫外灯灭菌效果的影响 每种微生物都有其特定的紫外线照射下的死亡剂量阀值。杀菌剂量（ K ）是辐射强度（ I ）和照射时间（t）的乘积（ K = It ）。可见，照射时间越长，灭菌的效果越好。陈必敬等人研究不同辐射强度和时间对大肠杆菌和白色葡萄球菌杀菌率的影响结果如表 5 和表6[5]。 表 5 不同照射强度和时间对大肠杆菌的杀菌率（％） 2.9 微生物数量对紫外灯灭菌效果的影响 紫外灯照射的灭菌效果还与空气中微生物的数量有关。灭菌的过程服从作用定律： K ＝ 1 ／（t2－t1）× LogN1 / N2（公式中，t1为照射的开始时间，t2为照射的结果时间； N 为病原微生物数）：也就是说空气中病原微生物越多，需要照射的剂量越大（或者增加照射的时间，或者提高照射的强度）。 3 畜禽场怎样合理使用紫外灯 上述可见，影响紫外灯消毒效果的因素是多方面的。畜禽场应该根据各自不同的情况，因地制宜，因时制宜，合理配置、安装和使用紫外灯，才能达到灭菌消毒的效果。 3.1 紫外灯的配置和安装 畜禽场入口消毒室宜按照不低于1W ／m3配置相应功率的紫外灯。例如：消毒室面积15 m2 ，高度为 2 .5 m，其空间为 37 . 5 m3，则宜配置40 W 紫外灯 1 支，或 20W 紫外灯 2 支。而最好的是配置 20W 紫外灯 2 支。 表 6 不同照射强度和时间对白色葡萄球菌的杀菌率（％） 紫外灯安装的高度应距天面有－定的距离，使被照物与紫外灯之间的直线距离在 lm 左右。有的将紫外灯安装紧贴天面，有的将紫外灯安装在墙角，这些都影响紫外灯的辐射强度和消毒效果。如果整个房间只需安装 1 支紫外灯即可满足要求的功率，则紫外灯应吊装在房间的正中央，与天面有一定的距离。如果房间需配置 2 支紫外灯，则 2 支紫外灯最好互相垂直安装。 3.2 紫外灯的照射时间 紫外灯的照射时间应根据气温、空气湿度、环境的洁净情况等，决定照射时间的长短。一般的情况下，畜禽场入口消毒室如按照 1W / m3配置紫外灯，其照射的时间应不少于 30min 。如果配置紫外灯的功率大于 1W / m3，则照射的时间可适当缩短，但不能低于20min。 3.3 照射时间与照射强度的选择 在欲达到相同照射剂量的情况下，高强度照射比延长时间的低强度照射，灭菌效果要好。例如：要使空气中大肠杆菌的灭菌率达到80％，配置 100μW.cm-2照射强度时，需60min；而配置150μW.cm-2照射强度时，需30min；配置200μW.cm-2照射强度时，则只需不到10min。3.4 其他注意事项 （1）为保持电压的稳定，在电压不稳定的地区，应使用稳压器。 （2）保持消毒室的环境卫生，保持干燥，尽量减少灰尘和微生物的数量。 （3）目前国内生产紫外灯的厂家很多，鱼龙混杂，质量不一。对新购买的紫外灯应进行检测。新灯管的照射强度应在 100～200μW.cm-2。但对于绝大多数畜禽场，这一点是做不到的。因此只能尽量购买能确保产品质量、知名厂家的产品，看清说明书，是否达到强度标准。 （4）紫外线不能穿透不透明物体和普通玻璃，因此受照物应在紫外灯的直射光线下，衣物等应尽量展开。 （5）紫外灯管应经常擦拭，保持清洁，否则亦影响消毒效果。 4 关于畜禽场入口消毒程序的建议 紫外线能有效地杀灭微生物，但过多照射对人体也是有害的。同时，对于人员严格照射时间，在有些情况下也很难做到。因此，从实际出发，对于畜禽场入口人员进入的消毒程序，提出如下建议。 （1）有条件的畜禽场最好采用如下的消毒程序： （2）多数畜禽场没有风淋和沐浴的条件，应严格进场更换工作服制度。每天工作服必须严格进行紫外线消毒。人员进入消毒室，先脱掉外衣，再经紫外线照射，然后换工作服、进场。 病从“口”入，畜禽场绝大多数的病原是由人员、物品、种猪、车辆的出入而带进的，而其中人员的出入又是最频繁的。因此不可小视入口的消毒制度。只有坚持严格的出人场消毒程序，才能有效地防止疫病的发生。 ⑶ 对畜禽防疫管理部门的建议：鉴于畜禽场入口消毒的重要性，建议畜禽防疫管理部门在科学研究、现场调查、检测的基础上，制定出相应的规范。以便于广大畜禽场的操作。这种规范应包括：消毒室的设计，紫外灯的配置、安装乃至型号和生产厂家的选择，消毒的程序，不同季节的照射时间，等等。规范一经制定，至少重点种畜禽场应按规范操作，或者作为种畜禽场验收的标准之一。再逐步推广到商品生产场。同时，应加强培训，至少应让畜禽场的管理人员、兽医们了解紫外线消毒的基本原理和方法。这件看似简单、不容易引起重视的工作，一旦规范起来，必将对畜禽场的防疫和安全生产发挥重要的作用。 参考文献： [1] 朱林泉，朱苏磊，靳雁霞．紫外 C 辐照杀菌消毒技术 [J] . 华北工学院学报， 2003,24(6):446－449. [2] 方石泉．实用兽医消毒 [M]．北京：农业出版社， 1973 . [3] 祁景琨．紫外灯的应用与检测[J]．实验动物科学与管理，2005,22(2):54－56 . [4] 陈宋义，孙 汝.紫外灯辐射强度与电压、湿度及距离的关系[J]．上海预防医学杂志，1999,11(7):309－311. [5] 陈必敬，胡祖荃．现场紫外线灯强度测定及实验室消毒效果观察[J]．上海预防医学杂志， 1999，11（7）：311－312. .