臭氧在非洲猪瘟防控上的合理利用

2021-11-23宋忠旭李良华赵海忠彭先文梅书棋

猪业科学 2021年10期

宋忠旭，李良华，赵海忠，彭先文，孙华，梅书棋

（湖北省农业科学院畜牧兽医研究所，湖北武汉 430064）

在我国发生非洲猪瘟之前，臭氧消毒对于养猪业者来说是个新名词，只有极少数猪场配备，也只是限于除臭功能。2018年8月，辽宁省出现我国首例非洲猪瘟疫情[1]，在这之后，各猪场进一步增强了生物安全意识，强化了各种消毒措施，臭氧消毒得以更多的利用。臭氧消毒应正确利用，才能起到相应的效果，非洲猪瘟病毒主要通过接触传播，文章以空气作为供气气源的介质阻挡放电（电晕放电）臭氧发生器在非洲猪瘟防控中物体消毒方面的内容进行简述，供各养猪场（户）参考。

1 臭氧

臭氧（O3）又称三氧、超氧、活氧、活性氧等，是大气中自然存在的一种气体，80%～90%的臭氧位于地球大气层外缘，形成了臭氧层[2]，德国科学家Schonbein于1840年发现并命名为臭氧[3]。通过介质阻挡放电、紫外线照射或者电解方式均可以产生臭氧，在猪场消毒室、更衣间、办公室、宿舍、猪舍等封闭场所可采用介质阻挡放电臭氧发生器产生臭氧对空间内的物体等进行消毒。

2 臭氧消毒优点

在氧化性杀菌剂中，其氧化电位值越大，氧化能力越强。臭氧氧化电位达到2.07 V，氧化性仅次于氟（2.87 V）和过硫酸盐，高于以强氧化性杀菌著称的高锰酸钾（1.67 V）和氯（1.36 V），具有极强的氧化性[4]；用于空间消毒的紫外线灯或化学熏蒸消毒剂都存在不足之处，如紫外线受物体遮挡形成的死角和照射距离影响杀灭效果，化学熏蒸消毒剂存在抗药性和残留的弊端，而臭氧可以弥漫到整个消毒空间，杀灭病原无死角；臭氧在地表空气中不稳定，20～30 min后自动还原为氧气，而且随着温度上升而加快，没有二次污染，无残留。

3 臭氧消毒影响因素

3.1 臭氧浓度

臭氧空气消毒，是通过臭氧充满密闭的消毒空间直接灭活空气中病原微生物的一种方式。物体消毒，是猪场最常采用的消毒方式，外来物质如饲料原料、兽药、疫苗、设备和建材等固体物质都需要消毒后才能入场，臭氧消毒是最合适的消毒方式。生产实践中可以按照下述公式选用臭氧发生器：

公式中W为实际选用臭氧发生器的产量（g/h）；N为消毒空间需保持的臭氧浓度（mg/m³），物体消毒时N≥60mg/m³（空气消毒时N≥20 mg/m³）[5]；V为实际臭氧消毒空间体积（m³）；X为臭氧损失率（%），根据待消毒物品所在空间的密闭性确定，一般取值为10%～15%；S为臭氧衰减率（%），消毒过程中先期产生的臭氧自动还原为氧气，一般取值为58%～60%。

3.2 作用时间

物体消毒作用时间≥60～120 min（空气消毒作用时间≥30 min）[5]。

3.3 环境温度

臭氧在气态的分解速度随着温度升高而加快，降低消毒效果，42 ℃是分解临界温度。国家质量标准规定，臭氧发生器工作环境不得高于45 ℃。

3.4 环境湿度

根据无菌技术对微生物作用的原理，将灭菌剂分为抑菌型、杀菌型和溶菌型3种，臭氧归属于溶菌型消毒剂，对细菌、霉菌、病毒等微生物都具有极强的杀灭力，可迅速进入细胞壁，破坏细菌、病毒等微生物内部结构，薄而软的细胞壁有利于臭氧进入，而水分可以促使细胞壁膨胀变薄，加速臭氧进入。环境湿度直接决定了臭氧消毒效果，大于70%时才能起到杀毒作用。

4 非洲猪瘟及其病毒特点

非洲猪瘟是一种急性、热性、高度接触性传染病。感染猪只通常呈现全身出血、呼吸障碍和神经症状等临床表现，具有病程短、病死率高等特征，给感染国的养猪业造成严重的影响[6]。非洲猪瘟病毒是一种单分子、大颗粒、有囊膜、线状双链DNA病毒，属于非洲猪瘟病毒科、非洲猪瘟病毒属的唯一成员，也是唯一虫媒DNA病毒，其结构中包含用于致病、免疫逃逸和细胞过程调制的一系列基因。衣壳和含类脂的囊膜包裹着病毒外周，衣壳呈二十面体对称，衣壳上的p72蛋白参与非洲猪瘟病毒的吸附和侵入过程，该蛋白的表达常作为病毒复制的标志，p72抗体可阻断病毒与巨噬细胞的结合，但是其在抗体介导的免疫保护中不起决定性作用，这或许是1921年首次在肯尼亚发现至今100年时间里尚无有效非洲猪瘟疫苗的重要原因之一。非洲猪瘟病毒抵抗力强，正常温度下，在粪便中感染能力持续11 d，在肉和内脏中存活105 d，4 ℃条件下的血液中可存活20个月。臭氧具有很强的氧化性，能在常温、常压下自行快速分解为氧气和新生态氧[O]，新生态氧[O]能有效杀灭细菌繁殖体、芽孢、病毒、真菌等[4,7]，它通过直接破坏RNA(核糖核酸)或DNA(脱氧核糖核酸)来灭活病毒[8]，对真菌、病毒等多种病菌的杀灭率极高[9]。