オゾン殺菌器とは
オゾン殺菌器とは、オゾン (O3) が有する強力な酸化作用を利用して空間や物質を効率的に除菌処理するための装置です。
オゾン殺菌は一般的な殺菌剤と異なり、耐性菌を生じさせないという特徴を有します。また、オゾンガスが酸化反応の後に安全な酸素ガス (O2) に変わるため比較的安全性が高いです。オゾン殺菌は加熱せずに常温で実施可能なため、非耐熱性の材料を殺菌処理できる点も特徴です。
これまでの研究によって、大腸菌、黄色ブドウ球菌、緑膿菌など種々の細菌に対して効果的であることが分かっています。
オゾン殺菌器の使用用途
オゾン殺菌器の使用用途は、主に殺菌や除菌です。具体的には、装置内でオゾンガスを発生させ空気中へと拡散させて、浮遊するウイルスや細菌を不活化させます。ウイルスや細菌を減らすべき場所は、多数の人たちが利用する施設です。
このような施設では、公衆衛生の観点からウイルスや細菌を不活化させることは重要です。例えば、病院、介護施設、学校、保育所、ホテル、食品工場、飲食店といった施設においてオゾン殺菌器が使用されます。
また、オゾン殺菌器は臭い物質を分解するために利用されます。すなわち脱臭のために用いられます。具体的には、クリーンセンターでゴミの臭気を抑制したり、ペットを飼育している家庭で臭いを抑えたりする際に使用されます。臭気を抑えることで、作業環境や居住環境を改善できます。
その他、オゾン殺菌器を害虫忌避に利用することも可能です。ゴキブリなどの害虫を直接駆除することはできませんが、害虫の繁殖に必要なフェロモンなどを分解できるため、害虫を寄せ付けない効果があります。
オゾン殺菌器の原理
オゾン殺菌器の原理は、上記の通りオゾンガスの酸化力による物質分解です。オゾン分子は酸素原子3個からなる簡単な分子 (O3) であり、フッ素に次いで高い酸化力を有することが知られています。
オゾン殺菌器は、内部で発生させたオゾンガスによって有機物質を酸化させて分解します。酸化分解作用によって、細菌などの微生物やウイルスを不活化させるだけでなく、臭い物質を分解させることも可能です。
オゾン殺菌器の特徴
以前から、微生物に対して殺菌効果や不活化効果を発揮できる殺菌法は知られています。従来の殺菌方法としては、酸化エチレンガスによる殺菌法、ガンマ線や紫外線の照射による殺菌法などが用いられてきました。
しかし、紫外線などを照射する殺菌法は、紫外線が届かない部分では殺菌処理できないという欠点があります。また、酸化エチレンガスを使用する殺菌法は、残留物が人体に悪影響を及ぼす可能性があります。
これに対して、オゾンガスによる殺菌法の場合、オゾンガスは気体であるため複雑な構造内であっても送り込むことが可能です。また、オゾンガス自体は微生物を酸化させるときに分解し、分解した後にすぐに酸素ガスに変わります。したがって、オゾン殺菌器は、殺菌処理を行いにくい箇所でも効果を発揮できるうえに、適切に用いれば人体への影響が少ないです。
オゾン殺菌器のその他情報
1. オゾン殺菌器の維持費
オゾン殺菌器では、オゾンガスの発生のために紫外線ランプやプラズマが使用されます。紫外線やプラズマの照射によって、空気中の酸素から高濃度のオゾンを発生させることができます。もともと空気中にある酸素ガスを原料として、照射に必要な電力だけを必要とするため、オゾンガス発生に複雑な工程を必要としません。
したがって、オゾン殺菌器はランニングコストが低い点も特徴の1つです。オゾン殺菌器は、人体への安全性が比較的高く、また大気環境汚染の危険性も低いことから、SDGsが重視される現代において有力な殺菌機器として浸透しつつあります。
2. オゾンガスの人体への影響
オゾンガスは上記の通りすぐに酸素ガスへ変わるため、低濃度であれば人体に対して比較的安全です。しかし、酸化力を有するため高濃度では有害です。
安全なオゾンガス濃度の目安として、0.05ppm以下が推奨されています。オゾンガス自体に特有の臭いがあるため、ごく低濃度であってもオゾンガスの存在を把握できます。
参考文献
http://www.jaeat-tokaihokuriku.org/tokai/newpage/symposium/ishikawajima.pdf