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单过硫酸氢钾复合盐和常见消毒剂的比较

出处:上海泰缘生物 作者:彭毅 中国水产养殖网 2017-03-21 23:28:00

在国内水产养殖中过硫酸氢钾复合盐的用量越来越大,但在少数地域为了节约成本和经验养殖老观念的养殖户会用一些常见的便宜的消毒剂,不愿意尝试新的产品,有的人会问过硫酸氢钾复合盐为什么就比别的消毒剂有效,杀菌能力强而且广谱。今天我们就把市面上常见的消毒剂简单的特点列出来,给区分优劣好坏的你们一些参考吧。

1、戊二醛(GA):
1962年发现,曾被誉为继甲醛和环氧乙烷后的第三代化学灭菌剂,广泛用于医疗器械和精密仪器的消毒和灭菌。
优点:便宜,适宜多种材料;
缺点:吸入性毒性,损害呼吸系统;过敏,明显的粘膜毒性和眼、皮肤刺激性,接触性皮炎、结膜炎、鼻炎、头痛、咽痛和哮喘,诱发结肠直肠炎爆发;致突变,致畸反应,污染环境等等。

2、甲醛CH2O: 近年来发现对人和动物有致癌作用,应用受到极大限制,目前主要用于透析器消毒或灭菌、病原微生物实验室局部环境的消毒等。
 甲醛和戊二醛都有用于水产养殖消毒,甲醛用于水霉病,戊二醛在水产养殖上使用较多。都属于污染环境和毒害生物型产品。

3、含氯消毒剂
无机氯:次氯酸钠,次氯酸钙(漂粉精),氯化磷酸三钠。
有机氯:二氯异氰尿酸钠(优氯净),三氯异氰尿酸(强氯精),氯胺。
杀毒机理:生成次氯酸,次氯酸生成新生态氧,是蛋白质变性;次氯酸扩散到细菌表面,穿透细胞膜氧化菌体蛋白。
影响因素:随温度升高,杀菌能力加强;随PH升高,杀菌力减弱;随水体中有机物质含量升高,杀菌力变弱。
优点:是杀菌效果较好、使用范围广、价格较便宜、使用方便。
缺点:属中等毒性的消毒剂,而且在消毒过程中与有机物反应会生成近10种有强烈“三致效应”致癌物,产品不稳定、腐蚀设备、对皮肤有致敏性,有氯味、不易冲洗、有抗药性。氯制剂是目前国内各个行业应用最为广泛的消毒剂,也是癌症高发的罪魁祸首之一。
氯消毒剂的致癌性:氯化产生的副产物有300多种,主要有:三氯甲烷、二氯溴甲烷、氯酚、二氯酚、三氯酚、二氯乙氰、一氯二溴甲烷等,其中将近10种致癌,另外大量饮用氯化后的饮用水,泌尿、消化系统疾病增加。水产养殖中使用会造成水质发粘和塘底板结。

4、二溴二甲基乙内酰脲消毒剂
乙内酰脲(海因)类化合物中,二溴海因、溴氯海因、二氯海因均有良好的消毒作用,均属于高效、广谱消毒剂。(溴氯海因、二氯海因会带来氯危害。)
杀毒机理:释放出有效溴,破坏细胞壁,使蛋白质漏出,细菌DNA漏出,细菌DNA双链断裂。
优点:高效、广谱、适用范围广泛、残留小、不受氨氮、pH值影响;在水中释放溴的反应很快发生,迅速形成大量杀菌的次溴酸,而其他卤化海因如:二氯海因或溴氯海因因为释放氯的反应很慢,在水中形成消毒剂杀菌高峰的时间要相对滞后,所以二溴海因在需要相对快速杀菌的条件下拥有比其他卤化海因更高的效率。
缺点:一般资料上都说消毒后无残留毒物,但笔者以为,其副产物中有溴甲烷,4.6摄氏度下挥发,还是要小心使用。溶解速度慢,保存过程容易受潮变成淡黄色或黄色;其MSDS中这样描述:与可燃物料接触可能引起火灾;对水生生物有极高毒性,可能对水体环境产生长期不良影响;高毒;口服-大鼠 LD50: 250 毫克/公斤;可燃, 火场排出氮氧化物和溴化物辛辣刺激烟雾;水产养殖中使用后会造成水质发粘和塘底板结。

5、碘制剂
碘伏(缓释型,是以表面活性剂(聚乙烯吡咯烷酮等)为载体的不定型络合物,有非离子型、阳离子型和阴离子型三大类,其中非离子型碘伏是使用最广泛、最安全的碘伏,主要有聚维酮碘(PVP-Ⅰ)和聚醇醚碘(NP-Ⅰ));其他复合型碘制剂(碘酸溶液(百菌消:碘、硫酸、磷酸、表面活性剂)等)
消毒作用:碘伏虽被列入中等效果消毒剂,但其杀菌谱比其他中效消毒剂广谱,可有效杀灭细菌繁殖体、真菌、结核分枝杆菌、病毒、螺旋体、衣原体及滴虫等。
影响因素:有机质;酸碱性,酸性条件下可增强杀菌效果,正常使用PH 2~5,PH大于7将影响使用效果;温度越高效果越好,20摄氏度升到35摄氏度,游离碘释放速度提高一倍。
碘伏和聚维酮碘也常用在水产养殖消毒,但其属中效消毒剂,受PH值、有机物影响大,特别是在海水中对某些细菌病毒杀灭效果不佳。

6、二氧化氯
以纯二氧化氯形态存在时,是一种高效广谱无三致的优良消毒剂。
二氧化氯在碱性条件下,会发生歧化反应(在一般水处理消毒过程中不会产生,但在呈碱性的海水养殖中就容易发生)。歧化反应所产生的氯酸盐(ClO3-)和亚氯酸盐(ClO2-)都会产生某些毒性物质。当氯酸盐和亚氯酸盐在动物体内大量积累时,这两种化合物都会在动物体内产生过氧化氢,把血红朊氧化成没有颜色的正铁血红朊,造成溶血性的贫血。
在水产养殖中,通常以一元或二元包装的固体形态存在,通过亚氯酸钠和固体酸在水体中活化反应生成二氧化氯。
市场上常见的二氧化氯片,基本上是亚氯酸钠等+固体酸+稳定剂,在使用中没有活化过程(即溶解时和酸反应过程),在水中沉到底部后,溶解出来的酸类和亚氯酸盐部分才能直接反应。能生成的二氧化氯是很有限的。
在海水中使用时,海水PH值都是呈弱碱性或碱性。这对反应型二氧化氯固体制剂都非常不利。长期使用,会留下大量有害的残留,和氯制剂相比,失去了二氧化氯自身的优势。

7、季铵盐类消毒剂
概述:化学结构:一种阳离子表面活性剂,其分子结构可分为阳离子基团和阴离子基团两部分;阳离子基团多由4个有机根与氮原子结合而成,为杀菌的有小部分。隐形离子多为卤素、硫酸根或其他类似的阴性离子;
分类:单链季铵盐消毒剂:以新洁尔灭(苯扎溴铵)为代表;度米芬(十二烷基二甲基苯氧基溴化铵);消毒净(十四烷基二甲基吡啶溴化胺)。只能杀灭某些细菌繁殖体和亲脂病毒,属低效消毒剂。双链季铵盐消毒剂:百毒杀(双十烷基二甲基氯化铵)。杀灭多种微生物,包括细菌繁殖体,某些真菌和病毒
杀毒机理:可改变细菌胞浆膜的通透性,使菌体物质外渗,阻碍其代谢而使细菌死亡。其在低浓度下有杀菌作用,较高浓度时可杀灭大多数种类的细菌繁殖体与部分病毒;其杀灭微生物的作用机制是:改变细胞的渗透性,水分进入使菌体肿胀破裂;具有良好的表面活性作用,可高度聚集于菌体表面,影响细菌的新陈代谢;使蛋白质变性;灭活菌细胞内的脱氢酶、氧化酶,以及能分解葡萄糖、琥珀酸盐、丙酮酸盐等的酶系统。
影响因素:受有机物、吸附性物质、酸碱度、水质硬度和温度的影响:有机物、吸附性物质多时,其杀毒效果大大减弱;碱性溶液中效果较强,如PH10时,效果最好,PH3时,效果很差;高硬度水质会降低其杀毒能力;其杀毒能力与温度呈正相关;对季铵盐类有拮抗作用的物质包括阴离子表面活性剂、碘、碘化钾、硫酸锌、硝酸银、蛋白银、枸橼酸、水杨酸、硼酸、过氧化物、磺胺类药物,以及钙、镁、铁、铝等金属离子。
优点包括,杀菌浓度较低,一般千分之几就可以;毒性与刺激性低;溶液无色,不会污染物品,不会腐蚀、漂白物品;气味较小;水溶性好,表面活性强,使用方便;性质稳定,耐光,耐热,耐储存。
缺点:对部分微生物效果不好,特别是某些病毒,如亲水病毒,革兰氏阴性菌等;价格较贵;配伍禁忌多;杀菌效果受有机物影响较大。
在水产养殖中也广泛使用,使用多时造成水体发粘和塘底板结。

8、四羟甲基硫酸磷概述:
工业和水产养殖中大量使用的一种产品,表活类的一种。工业上主要用作灭藻剂和杀菌剂,但因其副产物对环境污染大,使用后严格要求做环保处理,一般用高级氧化技术+膜过滤技术解决其环境隐患。
水产养殖中:因起能有效降低水体表面张力,增进空气中氧气和水体的交换,因此被商家冠于“纳米氧”的美称;和抗生素类配合使用,杀灭细菌藻类;做成改底类产品。和氯制剂一样,该产品是养殖水体环境污染的元凶之一:拿含量75%的该产品来说,其含有11%以上的活性磷,大家都知道水体中蓝藻爆发,除了氨氮过高,磷高也是关键因素,世界范围内对废水中的磷指标都有严格的要求,该产品使用后,磷靠什么降解?该产品处理水原理为吸附水中的颗粒使之沉淀,水中泥土颗粒或杂质溶胶一般带负电荷,用阳离子表面活性剂可有效沉淀它们达到净化水质的作用;从本质上来讲,只是物理吸附,并没有从根本上解决问题,只是将问题掩盖在塘底,最终导致池塘底部有害物质淤积,塘底板结老化,形不成生态平衡。
四羟甲基硫酸膦还原性很强,接触水后或见光均能加速空气对它的氧化,易与氧化剂作用生成磷酸酯,酸类可使它的结构发生改变失去正电荷从而失效。水体中溶解氧和塘底氧化性物质的存在对池塘水体和底部的氧化还原电位意义重大,被它大量消耗,必然导致水体溶解氧减少和氧化底层向还原态的转化。
倘若一个地区长期大量使用该类产品,不仅会造成池塘湖泊河流的老化,而且会持续造成蓝藻和有害水生植物的爆发,造成生态灾难。

9、过硫酸氢钾复合盐
概述:固体状态下是一种稳定的复合物,三种成分的摩尔之比KHSO5:KHSO4:K2SO4=2:1:1。 性状:白色颗粒状的粉末,易溶于水,在20℃时,每100克水溶解25.6克。密度为1.00—1.30g/cm3,水分小于0.1%,l%水溶液的pH值为2.0~2.3。 活性氧含量:不低于4.5%。 氧化还原电位:1.85V。稳定性:固体复合盐每月失去的活性氧小于1% 。

作用机理:
从分子结构看,单过硫酸氢钾与过氧乙酸极其相似,过氧键分别与硫原子、碳原子连接,过硫酸氢钾是无机物,其消毒有效成分是单过硫酸根离子(SO5H-·),它可将微生物的蛋白质氧化,导致微生物死亡。

单过硫酸氢钾是中性盐,其水溶液的酸性是由于复合盐中硫酸氢钾溶解产生氢离子造成的。但是过硫酸氢钾在酸性条件下稳定性要远远好于中性条件,在碱性条件下则会快速分解。
复配后的消毒剂,由于将氯化钠、有机酸与单过硫酸氢钾复合盐复配制成成品消毒剂,在水溶液中,利用单过硫酸氢钾特殊的氧化能力,在水中发生链式反应,不断产生新生态氧(O)、次氯酸(HClO)、自由羟基(OH·)、过氧化氢(H2O2)。通过新生态氧(O)和自由羟基(OH·)的氧化作用可以改变细胞膜的通透性使之破裂,从而失去细胞膜的正常功能,达到杀灭细菌、真菌、原虫、病毒的目的。次氯酸(HClO)和过氧化氢(H2O2)的氯化、酸化作用,通过抑制致病微生物细胞体内的酶,阻止其蛋白质的合成,从而使细胞分解而死,达到杀灭微生物的作用。由于新生态氧(O)、次氯酸(HClO)、自由羟基(OH·)三者均可以同时杀灭微生物,故溶解后达到了最大限度的协同杀菌的作用。因此单过硫酸氢钾复合型消毒剂的杀菌谱相比其他成分的消毒剂要优秀的多。同时,杀灭微生物后放出的氯化物又会被过硫酸氢钾的活性氧氧化为次氯酸和自由羟基,持久地发生作用。因此,过硫酸氢钾复合盐在消毒功能上具有高效、广谱、快速、持久、安全的特点。

过硫酸氢钾作用表现:
1.提高水体底部氧化还原电位;
2.多方面溶氧;
3.沉淀物悬浮再利用;
4.根除生物毒性解除农残药残;
5.稳定PH,提高水体的总硬度、总碱度;
6.降低水体的粘性;
7.杀藻的同时解藻毒;

总结:细心的朋友从机理上就可以知道过硫酸氢钾复合盐为什么会有这么好的效果,杀菌作用广谱,因为过硫酸氢钾复合盐在水中发生链式反应,不断产生新生态氧(O)、次氯酸(HClO)、自由羟基(OH·)、过氧化氢(H2O2)多方面的协同杀菌;杀灭微生物后放出的氯化物又会被过硫酸氢钾的活性氧氧化为次氯酸和自由羟基,持久地发生作用。这是不同于氯制剂、碘制剂、醛制剂的作用方式,真正绿色、安全、高效、环保、健康的好产品。
希望公司的产品真正能为大家的养殖分忧,同时本文章个人表述,如有不妥请指正。

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