专利名称：护理设备洗涤、消毒和/或灭菌的方法和设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于包括医疗、牙科或兽医设备在内的保健护理器具以及烹调和餐饮用具洗涤、消毒和/或灭菌的方法和设备。更具体地说，但不限于此，本发明涉及一种用于牙科的保健护理器具自动洗涤、消毒和/或灭菌的方法和设备。
例如洗刷、煮沸和蒸汽处理等方法常常用来破环有害致病菌以及使这些设备消毒和灭菌。此外，消毒剂、灭菌剂和分散剂的利用在这样的消毒和灭菌方法中是共同的。但是，这些方法通常费时和昂贵，并需要适合的设备、灭菌剂、用于灭菌、消毒和分散化学品和灭菌剂的有效的处理方法和处理设备。
为了除去这样的设备上的泥土、污染物、生物膜和/或残留物，常常需要在后续消毒和/或灭菌阶段进行器具消毒和/或灭菌以前要有人工洗刷和/或超声波处理弄脏器具的洗涤阶段。除了以前提到的一些问题外，这一典型的两段法的缺点是，它还是费时的、费用高的，常常还是不实际的。
现有的设备尤其是包括电子清洗器和浴槽，使用传统的消毒剂溶液，例如戊二醛溶液。但是，这些溶液由于其毒性，常常存在其他一些缺点，引起皮肤疾病和呼吸病。高压锅也常用来清洁保健护理器具，但由于这些设备操作的高温和操作方式，在高压锅中器具常常会被损坏或破环。
在防止患者或动物体之间交叉感染的努力中，开发了一次性使用的保健护理器具，在一次使用后不用消毒和/或灭菌而废弃。但是，应当认识到，不仅这样的实践常常是高费用的，而且将与患者一次接触后的所有保健护理器具都处理掉常常是不可能的或不实际的。
早已知道，流体例如盐溶液的电解生成有用的产物，例如氯和臭氧，它们特别适合用作杀灭体外微生物剂，来清洁硬表面。例如，US 5462644公开了一种通过杀死生物膜中的微生物来将被生物膜污染的器具进行杀菌和消毒的方法，其中所述的方法包括以下步骤将受污染的设备悬挂在导电电解质溶液中，然后对溶液施加电场以便杀死微生物。电解质溶液可任选包含有效数量的灭菌剂或消毒剂。这一方法的缺点是，必需将适合的电流连续施加于溶液以便实施本发明。此外，当用于治疗体内感染时，这一方法还会引起患者明显不适。
US 6117285还公开了一种用来使包括医疗仪器和牙科仪器在内的设备灭菌的体系。具体地说，该发明公开了一种生产电解流体例如盐溶液的设备，它可用于使医疗设备和牙科设备消毒和灭菌。更具体地说，该设备包括一个盛装要电解流体的容器、提供电流源的供电设备以及浸没在流体中并与供电设备相连的第一电极和第二电极；这样进行安排，以致当电流通过时流体被电解。该发明还公开了一种用于保健护理器具消毒和/或灭菌的体系，它包括至少一个通过器具的导管，器具浸在电解的盐溶液中以及所述体系有通过导管和器具表面的通流式电解溶液。
这一体系的缺点是，它以分批量或断续的方式生产相对少量的电解的溶液。此外，在阳极和阴极生产的产物相互混合，以致电解得到的溶液在单一溶液中含有阳极电解液和阴极电解液的混合物。但是，当它们被生产并收集为单一的溶液时，阴极电解液和阳极电解液各自的效力至少部分被抵消。电解活化水和生物膜的处理根据本发明的要求，作者利用至少有一个电解池的圆柱形电解设备，其中阳极室和阴极室用可渗透膜分开，其特殊设计在称为电解活化(EA)或电化学活化(ECA)的过程中能得到两种截然不同的、分开的且电化学性质有别的活化的水产物流。
溶液在限定时间内仍是活性的。在高活性的时间内，这些亚稳态的溶液已用于不同系统的技术方法中，常常作为传统化学试剂的代用品。不管具体溶液的特性如何，活性状态可保持数小时至数天，活化状态衰减以后，生成的亚稳态溶液恢复到进料组成的无害水。
此外，在需求推动的基础上，始终生产对环境没有不良环保后果的具有特殊质量以及独特可靠特性的两种或两种以上截然不同的、分开的和电化学性质有别的活化水的不同产物流的能力，使本发明所采用的电解技术明显不同于以前使用的或提出使用的电解设备，例如在牙科工业中使用的电解设备。在圆柱形电解设备中EA技术的原理不同矿化的水通过圆柱形电解池，其特殊设计可生产两种完全不同的和在电化学性质有别的物流，即电解活化的低浓度盐溶液。
本发明作者使用的特殊圆柱形电解池的设计是这样的，以便确保每一微小的水体积必需通过均匀的高压电场。在圆柱形电解池中产生的电场有高的电势梯度，得以产生PH值、氧化还原电位势(ORP)和其他物理化学性质都在通常用传统化学设备或大多数电解设备可达到的范围以外的溶液。
生成两种分开的活化溶液流，即阳极电解液和阴极电解液。视所用的生产方法和设备的操作条件而定，阳极电解液的PH值通常为1.5-9，氧化还原电位势(ORP)为+150至+1200毫伏。由于存在氧化自由基的混合物，阳极电解液被氧化，且具有杀菌作用。生产的阴极电解液的PH值通常为8.5-13，而ORP为约-150至-900毫伏。阳极电解液具有还原性质和表面活性剂性质，它是抗氧化剂。
本发明作者使用的特殊圆柱形电解池设计的优点之一是，可通过使用不同的水流安排以及不同结构连接的电解池组体的方法来改变两种溶液的化学组成，以便优化特定应用领域的要求。一些其他的变数是流速、水力压力、浓度、温度、电极上的电流密度和电压。
除了它的独特性质外，带负电荷的抗氧化剂溶液即阴极电解液也可送回阳极室，从而调整带正电荷的氧化剂溶液的质量，即生产的阳极电解液的质量。视所需应用的规格而定，水力系统设计的改变能设计有效满足必须要达到的目的。电解活化溶液的性质电解活化溶液的性质取决于许多因素。这些因素包括通过电解池的溶液流速、盐的类型、施加的电压和电流、温度、阳极室和阴极室之间溶液的混流动力学，例如阴极电解液返回阳极电解液室的程度、电解池的设计和几何形状以及水矿物化的程度。
在本作者使用的电解池中电解活化的过程中，据认为大致生成3类产物，即(i)稳定产物它们是影响所述溶液PH值的酸(阳极电解液中)和碱(阴极电解液中)，以及其他活性物种；(ii)高活性的不稳定产物它们包括半衰期通常小于48小时的自由基和其他活性离子物种。在这里包括在整个溶液均匀分布的电活性和化学活性的电解气体微气泡，其直径为0.2-0.5微米和浓度为一直到107毫升-1。所有这些物种用来提高阳极电解液和阴极电解液的ORP；(iii)准稳定的结构物它们为在电极表面上或表面附近由于该区域内很高的电压梯度(106伏/厘米)所生成的结构物。它们是环绕离子、分子、自由基和原子周围水合膜的游离结构络合物。这些水簇团的尺寸从约13-18下降到约5-6个分子/簇团。所有这些特性使水的扩散、催化和生物催化性能增强。
重要的是，生成最佳亚稳态溶液所需的输入水矿化度与饮用水没有明显差别。但是，溶液在增强的电活性和改变的物理一化学特性方面与未活化的状态明显不同，此外它们对哺乳动物组织和环境仍是无毒的。在不保持活化状态的条件下，这些性质不同的产物变成无害水的衰减状态和反常于活化溶液的特性，例如电导率和表面张力发生了改变，类似恢复到活化前状态。
阳极电解液以及混合的阳极电解液和阳极电解液的杀菌性质早期使用的电解活化法生产杀菌溶液的大多数技术都不能在电解池生产过程中将阳极电解液和阴极电解液分开。在这些早期的技术中，就其潜在的电活性来说，两种作用相反溶液彼此被大大削弱。
更先进的ECA体系的优点之一是，在这些体系中生成的次氯酸的杀菌活性比早期体系生产的次氯酸钠更有效达300倍。此外，中性阳极电解液(PH＝7)与碱性戊二醛(PH＝8.5)的比较表明，为了达到相同的杀菌效果，后者需要2％的浓度，而前者需0.05％。同样，还表明5％的次氯酸钠仅能用于消毒，而0.03％的中性阳极电解液溶液同时有消毒和灭菌性能。通常，未活化的中性阳极电解液的杀菌性能(仅有稳定的产物和不带电荷)为次氯酸盐溶液的潜在活性的80倍，但仍只有最佳活化ECA溶液的整个杀菌潜力的三分之一。
因此，使用无毒的盐类，这些活化的溶液在低剂量有效性以及物理化学性质方面确实超过化学方法得到的“等价物”。相对于传统的化学溶液来说，增强的杀菌能力允许加入较低剂量率的活化溶液，从而消除了毒性的危险和对环境的不良影响，同时提供了低成本的解决方案。
在牙科设备中的酸性阳极电解溶液电解活化的低浓度盐溶液在牙科设备水管线(DUWL)中作为杀菌剂的应用在许多文献中提出和公开，其中包括以WO 00/33757公布的国际专利申请书PCT/US99/29013。该申请书PCT/OS99/29013提出在牙科器具的操作过程中，使用PH值为2.5-6.5的酸性电解水与DUWL的内部表面连续接触，作为生物膜的杀菌剂和作为牙科器具的操作流体。
PCT/OS99/29013致力于两种类型的电解体系，都是由板式反应器型电解池生产其酸性阳极电解液，以及提出将它结合在牙科体系中消毒和5减少在DUWL中生物膜。第一个体系利用膜来产生和分隔两种截然不同的阳极电解液和阴极电解液溶液。这一体系产生PH值2-3.5的高酸性的阳极电解液。第二个体系不使用膜而只生成一种溶液流。PCT/OS99/29013提出将HCl(盐酸)加到第二体系的进料中，以便提高氯离子的浓度，且为增加阳极电解液的杀微生物效力，而进一步降低PH值，。
PCT/US99/29013中提出的酸性阳极电解液溶液的主要缺点是它们的毒性，因为它们有相对高的氯和次氯酸钠的含量。事实上，据认为酸性阳极电解溶液与家用漂白剂之间的差别相当小，但后者要简单得多和廉价得多。
PCT/US99/29013提出的酸性阳极电解液溶液的另一缺点是，它们只能用来减少生物膜，而明显不能消除生物膜，有可能使DUWL产生生物膜的抗体菌株，伴随严重的健康危险。更具体地说，PCT/OS99/29013仅就所引的杀微生物结果提出DUWL的消毒，但未提出DUWL的灭菌，也未公开从DUWL内表面除去生物膜的任何证据。事实上，水的消毒未表明/证实消除或者甚至减少生物膜是大家知道的常识。
另外，PCT/US99/29013还提出日本电解池的应用，正如在OralSurgery，Oral Medicine，Oral Pathology，Volame 87，No，I，January 1999中由Horiba等发表的科学论文中报导的，它对枯草杆菌是无效的，它支持不同电解设备产生不同效力的溶液的这一看法。
此外，关于将稀盐酸溶液加到电解池中来提高氯浓度产生另外的使清洁效力提高的氯离子，据认为未加HCl的酸性溶液不是最有效的，许多文献证明，虽然HCl是很有效的杀菌剂，但它对生物膜不是最有效的。因此，将HCl加到工艺水中，它可使产品的杀微生物效果提高到某种程度，但不能除去和消除生物膜。
此外，所生产的较高浓度次氯酸钠会产生相对高的三卤代乙烷含量，因此使溶液的致癌可能性增加。PCT/US99/29013因此提出使用和入次氯酸钠发生剂，它有各种可能的缺点，达不到使用电解活化的盐溶液作为杀菌剂的目的。
本发明的目的因此，本发明的一个目的是提供一种相对廉价的但有效的保健护理器具洗涤、清毒和/或灭菌的方法和设备，它克服了这类已知体系缺点或使它减至最小，或者至少提供一种对已知方法和体系有用的和经济的替代方法。本发明的公开内容根据本发明的第一方面，提供一种保健护理器具以及烹调和餐饮用具自动洗涤、清毒和/或灭菌的方法，所述的方法包括以下步骤将要洗涤的设备放在箱子中适合的输送机械上；将第一种电化学活化水溶液送入箱子中，第一种溶液的特征在于它对至少部分分散的污染物、致病的微生物和/或生物膜等有分散或表面活性剂特性，将第二种电化学活化水溶液送入箱子中，第二种溶液的特征在于，它具有杀菌特性，能用于杀死微生物和使设备消毒和/或灭菌。
本发明的方法的特征在于，将电化学活化的水溶液以喷雾形式送入箱子。对本文来说，术语喷雾”指雾，溅泼物、溅沫、湿气、蒸汽、水蒸汽、气溶胶等基本上为颗粒状液体或液滴。喷雾优选但非仅限于包括平均粒度小于100微米的颗粒状液体或液滴。
第一种、第二种和随后的电化学活性水溶液可依次或同时送入箱子。方法可包括将第一种和第二种溶液以应用规定的次序交替或同时引入的步骤，其中溶液送入箱子的次序和接触的时间和条件由具体应用中污染和弄脏的程度和性质决定。第一种和第二种溶液也可作为同时含有第一种和第二种电化学活化溶液的混合物送入，其中溶液可根据任何优选的比例混合，按这样进行安排，以致第一种和第二种溶液以及混合物根据预定的应用规定的次序和方案交替地或同时地送入。
水溶液可选自分别含阴离子和含阳离子的水溶液。含阴离子的溶液下文简称为“阳极电解液溶液”或“阳极电解液”，而含阳离子的溶液在这里简称为“阴极电解液溶液”或“阴极电解液”。具体地说，第一种电化学活化的水溶液为主要具有分散性质或表面活性特性的阴极电解液，而第二种电化学活化的水溶液为主要具有杀菌剂特性的阳极电解液。
含阴离子的溶液和含阳离子的溶液可通过电化学反应器或所谓的电解器生产，包括有两个同轴圆柱形电极的通流式电化学池，在两个电极之间有一同轴的隔膜或膜，以便将环形电极空间分成阴极室和阳极室。
电化学活化的水溶液可通过盐水溶液的电解来制备。盐可为氯化钠(NaCl)或氯化钾(KCl)。盐也可选自HCO3、CO3、SO4、NO3、PO4类及其任何组合等。可将盐溶液电解，以便生产有混合氧化剂和混合还原剂物种的阳极电解液和阴极电解液。这些物种不稳定，约96小时以后各种活化物种的浓度和活性可明显下降，生成具有很少活性或无活性的残留物。
在本发明方法中使用的杀微生物溶液可由NaCl水溶液生产，其浓度可为0.0001-1％更具体为0.05-0.5％、优选0.05-0.25％之间，电解生成自由基阳离子和自由基阴离子物种。
阳极电解液溶液可约+200至+1100毫伏的氧化还原电位势，更具体为约+600至+850毫伏、优选等于或大于+713毫伏，以及有约2-4克/升的TDS。阳极电解液溶液可有约6.75-8.5、优选约7.0-7.6的pH值，约0.1-10毫西/厘米、更具体为约0.15-4.08毫西/厘米的电导率，是在约5-7安培的电流和约12-24伏的电压下生成，从而在电极表面和电解液之间的界面上产生相对高的电压梯度或电场强度，估计为约106伏/厘米，以及约50-500、更具体约300-350毫升/分的流速。阳极电解溶液可含有以下物种，例如ClO、ClO-、OH-、HO2-、H2O2、O3、S2O82-和Cl2O62-。
发现阳极电解液溶液中的上述基团对病毒有机体、孢子和形成胞囊的细菌、霉菌和酵母菌有适当的协同杀微生物的作用。发现上述的阳极电解液与次氯酸钠相比有适当的协同抗微生物和/抗病毒作用，以及发现对Prevotella intermedia(前列腺炎媒介体)、P0rphyromonas gingivalis(齿龈真菌)、streptacoccus mutans(变形链球菌)和Enterococcus faecalis(粪肠球菌)特别有效。
阴极电解液溶液的pH值可为约7.5-12.0，而氧化还原电位势为约-150至-950、更优选约-850毫伏，电导率为约5.92-6.03毫西/厘米。阴极电解液溶液可含有以下物种，例如NaOH、KOH、Ca(OH)2、Mg(OH)2、HO-、H3O2-、H2O2-、HO2-、O2-、OH-和O22-。
阳极电解液和阴极电解液溶液的无机组分可包括不同数量的Al、Ca、Mg、Mu、K、Na、Mo、铵、原磷酸盐、氧化硅和氯化物。可调节不同的盐水浓度和供水的矿物含量以及电化学反应器的操作参数，例如不同的流速、流态、流动路线、循环比、电流和电位差，以便生产对特定的应用具有适当物理化学特性、比电导率、氧化还原电位势和pH值、“活化物种”的浓度和其他特性的阳极电解液和阴极电解液。
据认为，除了所包含的消除微生物的正常作用机理外，存在于阳极电解液溶液中的氧化自由基和其他组分例如微气泡在细菌细胞程度方面发挥协同作用，还以静电的方式杀死微生物。
在作为混合物使用的场合下，混合阳极电解液和阴极电解液溶液的效力取决于阳极电解液和阴极电解液溶液在收集水中的浓度(正如用pH值测量的)、电流强度、氧化还原电位势(ORP)、混合阳极电解液和阴极电解液溶液的电导率和TDS以及应用过程中的暴露时间和温度。
阳极电解液和阴极电解液的化学和物理特性，优选氧化还原电位势、pH值、浓度和混合比以及流速、压力和温度是可调节的，以便适合于特定应用中保健护理器具以及烹调和餐饮用具的洗涤、消毒和/或灭菌。
根据本发明的第二方面，提供一种用于保健护理器具和烹调和餐饮用具自动洗涤、消毒和/或灭菌方法的设备，所述的设备包括用于生产第一和第二电化学活化水溶液的电化学反应器或所谓的电解器，电化学反应器为带有两个同轴圆柱形电极的通流式电化学池，在两个电极之间有同轴隔膜，以便将环形电极内空间分成阴极电解室和阳极电解室；将所述设备放置其中的箱子；以及将第一种，第二种以及随后的电化学活化的水溶液依次、交替或同时送入箱子的设备。
根据本发明的第三方面，提供用于保健护理器具以及烹调和餐饮用具自动洗涤，消毒和/或灭菌的设备，所述的设备包括将要消毒的器具放置其中的箱子；以及将第一种、第二种以及随后任何电化学活化的水溶液依次或同时送入箱子的设备。
其中设备的特征是，将第一种和第二种电化学活化的水溶液以喷雾的形式送入箱子。具体地说，可将阳极电极液和阴极电解液以两种不同的喷雾进料送入。可将阴极电解液和阳极电解液同时或依次送入。另一方面，可将在它们作为预混的喷雾进料送入箱子以前将阴极电解液和阳极电解液分开预采收，然后以优选的比例预混合，得到所需的特性。
或者，可将第一种和第二种电化学活化的水溶液作为两种不同的液体进料送入箱子。
根据本发明的另一实施方案，可将电化学活化的水溶液首先作为喷雾进料然后作为液体进料依次送入箱子。喷雾进料可含有两种不同的阳极电解液和阴极电极液喷雾进料，或含有阳极电解液和阴极电解液的单一预混合喷雾进料。液体进料也可为两种不同的阳极电解液和阴极电解液液体进料，或含有阳极电解液和阴极电解液的单一预混合液体进料。
设备可包括用于调节电化学活化水溶液的物理和/和化学特性，例如氧化还原电位势和/或PH值和/或温度和/或压力和/或流速和/或流动形式的手段，，以便调节用于特定应用的溶液的分散、消毒和/或灭菌特性。
根据本发明的第四方面，提供一种带有用于保健护理器具和/或烹调和餐饮用具洗涤、消毒和/或灭菌设备的装置，所述的设备基本上为上述定义的。本发明的具体实施方案现借助非限制的实施例以及参烤附图来说明本发明的一个实施方案，其中
图1为本发明方法的流程图；以及图2为本发明一实施方案的设备的图示说明。
在本说明书中使用的用于产生电解活化溶液的基本电解池基本上为US 5635040中公开的。电解池为组件单元，且在不同的反应器结构或设备中构成本说明书所公开设备的基础，对于每一特定的应用优化反应器的操作技术指标。具体地说，电化学反应器可为所谓的通流式电解组件(FEM)，如Bakhir在US 5427667中公开的。
电解池通常包括一个约210毫米长×16毫米直径的圆柱形金属容器，中央棒状阳极(正电极)位于同轴陶瓷管膜内。电解池反应器的外管壁作为阴极(负电极)。预留有流体通过的入口和出口。
陶瓷膜有效将电解池分成两个隔室，阳极室和阴极室。水进入电解池，并作为两个物流从两个室排出，即分别为阳极电解液和阴极电解液。如果需要，一部分或全部阴极电解液可返回阳极室，以便改变生产的阳极电解液的性质。还存在若干其他水力体系构造，它们都用于达到各种特定的目的。
这样设计电解池，以致确保一微小体积的水必需通过很高均匀的电场。在这种情况下，阳极电解液和阴极电解液中的水分子获得用其他(更传统的化学)设备不能再现的特定性质。这一电解处理得以产生阳极电解液和阴极电解液溶液，其PH值、氧化还原电位势(ORP)和其他物理化学性质超出在传统的化学设备可达到的范围。
值得注意的是，已按照检测水和流出物的标准方法，确定了PH值、氧化还原电位势(ORP)和氯、氯化物及其它溶解盐的浓度值，除非另加说明。
另一值得注意的是，在本说明书中表示的各种电解活化的溶液所用的注释与Bakhir等在俄国文献和专利中的相同，它们为如下的阳极电解液1.1 A-电活化的酸性阳极电解液PH值＜50ORP+800..+1200mvCSE活性物种Cl2、HClO、HCl、HO2*当没有阴极电解液进料返回和矿化水平高(＞5克/升)时，得到该溶液。释放出氯气，溶液是高度氧化性的、腐蚀性的和杀微生物的。产物大体是稳定的。
1.2 AN-电活化的中性PH值阳极电解液PH值5.0-7.0ORP+600...+900毫伏活性物种HClO、O3、HO*、HO*2在这里，将一些阴极电解液循环到阳极室，矿物化通常是低的(3克/升)。在这些条件下，高度活性的且不稳定的物种的生成是有利的。溶液是杀微生物的，但无腐蚀性，且对人体或动物组织无害。
1.3 ANK-电活化的中性PH值阳极电解液PH值7.2-8.2ORP+250-+800毫伏活性物种HClO、ClO-、HO2*、H2O2、-O2、Cl-在这里，将更多的阴极电解液流循环，得到更高的PH值。溶液仍为氧化性的，并有类似AN的性质，但有更大的短期活化程度。
1.4 AND-电活化的中性PH值阳极电解液PH值6.8-7.8ORP+700-+1100毫伏活性物种HClO、ClO-、HO2-、HO2*、H2O2、-O2、Cl*、HClO2、ClO2、O3、HO*、O*溶液有相当高的正ORP，可用于消毒。2、阴极电解液2.1 K-电活化的碱性阴极电解液PH值＞9.0ORP-700--820毫伏活性物种NaOH、O2-、HO2*、HO2、OH-、OH*、HO2-、O22-这种溶液的PH值通常为11-12，为高度还原的。它是很高活性的，但衰减时间比阳极电解液短得多。
2.2 KN-电活化的中性阴极电解液PH值＜9.0
ORP-300至-500毫伏活性物种O2-、HO2*、HO2-、H2O2、H*、OH*生产并从发生的设备带出后，按“生成”的比例将阳极电解液和阴极电解液混合时，就形成一个独特溶液，它同时具有杀微生物和表面活性剂的性质。用目前可利用的化学配方不能同时重现具有这两种特性的单一溶液。这一溶液的双特性还表现为对人体组织无毒以及具有低的潜在腐蚀性。具有强氧化还原电位势的混合物使溶液具有亚稳态的自由基物种和生物膜表面存在的特定电荷之间进行必要的电子转移的能力，因此使葡糖杯状基质(GCM)和暴露的(无生物膜覆盖的)导管表面的界面处的电解力不稳定。这就使附着力减小，因此除去生物膜基质。本发明的非限制性实施例本发明涉及用于保健护理器具以及烹调和餐饮用具(未示出)自动洗涤、消毒和灭菌方法的设备(1)。设备(1)包括电化学反应器或所谓的电解器(7)，有带有两个同轴圆柱形电极的通流式电化学池，在电极之间有同轴隔膜，以便将环形电极内空间分成阴极室和阳极室。所述的设备还包括将器具接收并放置其中的箱子(2)。箱子(2)和电化学反应器(7)通过中间的电和/或水力连线(8)相互连接。但是，应当理解，电化学反应器(7)也可与箱子(2)形成整体。
设备(1)还包括用于将电化学活化的水溶液依次、交替或同时送入箱子(2)的设备(5)。
箱子(2)装有用于调节设备(1)的适合的截断设施(4)和调节设施(3)，以便提供第一种，第二种和随后任何电化学活化的水溶液的所需的循环操作。
在使用中，在将要消毒的器具装入箱子(2)以后，通过调节设施(3)将设备(1)调节到所需的循环。
阴极电解液形式的第一种电化学活化的水溶液和阳极电解液形式的第二种电化学活化的水溶液依次送入，首先使设备洗涤，然后使设备消毒和灭菌。但是，正如从本发明显而易见的，可以设想阳极电解液和阴极电解液可同时送入，以便在单一的循环过程中将要消毒的器具洗涤、消毒和灭菌。
本申请人认为，通过阴极电解液和阳极电解液作为两个不同进料物流引入，使阴极电解液和阳极电解液各自的分散特性和杀微生物特性的效力优化。此外，最初阳极电解液和阴极电解液作为喷雾(与液体不同)引入，已证明在某些应用中比电解溶液作为液流引入是有利的。
还设想在烹调和餐饮用具的应用中，本发明的方法可与已知的洗涤剂一起使用。但是，据认为，与仅使用传统的洗涤剂相比，本发明的方法将减少洗涤剂的耗量以及排放物的污染潜在性。
应当理解，在不违背权利要求书中规定的本发明范围和精神实质的条件下，许多详细的变通方案是可能的。
权利要求
1.一种用于保健护理器具以及烹调和餐饮用具洗涤、消毒和/或灭菌的方法，所述的方法包括以下步骤，将要洗涤的器具放入箱子中或适合的传输设备上；将第一种电化学活化的水溶液送入箱子，第一种溶液的特征是，它对于至少部分分散污染物、致病微生物和/生物膜等具有分散或表面活性剂特性；以及将第二种电化学活化的水溶液送入箱子，第二种溶液的特征是，它具有杀菌特性，能用来杀死微生物和使设备消毒和/或灭菌。
2.根据权利要求1的方法，其特性在于，将电化学活化的溶液以喷雾形式送入箱子。
3.根据权利要求2的方法，其特性在于，喷雾优选但非仅限于由平均粒度小于100微米的颗粒状液体物质或液滴组成。
4.根据权利要求1的方法，其特征在于，将第一种和第二种和任何随后的电化学活化的水溶液依次或同时送入箱子。
5.根据权利要求4的方法，其特性在于，将第一种、第二种和任何随后的电化学活化的水溶液按应用规定的次序交替地或同时地送入，其中溶液送入箱子的次序和方案由在具体应用中污染或弄脏的程度和性质决定。
6.根据权利要求4或5的方法，其特征在于，也可将第一种和第二种溶液作为同时含有第一种和第二种电化学活化的溶液的混合物送入，其中溶液可按任何优选的比例预混合，这样进行安排，以致可将第一种和第二种溶液以及混合物按预定的应用规定的次序交替地或同时送入。
7.根据权利要求1的方法，其特征在于，第一种、第二种和任何随后的水溶液分别选自含阴离子的水溶液和含阳离子的水溶液。
8.根据权利要求7的方法，其特征在于，第一种电化学活化的水溶液为主要具有分散和或表面活性剂特性的阴极电解液，第二种电化学活化的水溶液为主要具有杀菌特性的阳极电解液。
9.根据权利要求7的方法，其特征在于，含阴离子的溶液和含阳离子的溶液用电化学反应器或所谓的电解器生产，它们为带有两个同轴圆柱形电极的通流式电化学池，在两个电极之间有同轴隔膜，以便将环形电极内空间分成阴极室和阳极室。
10.根据权利要求1的方法，其特征在于，电化学活化的水溶液通过盐的水溶液电解的方法制备。
11.根据权利要求10的方法，其特征在于，所述的盐为氯化钠(NaCl)或氯化钾(KCl)。
12.根据权利要求10的方法，其特征在于，所述的盐选自HCO3、CO3、SO4、NO3、PO4类及其任何组合等。
13.根据权利要求10和11的方法，其特征在于，电化学活化的水溶液通过NaCl水溶液的电解来制备，其浓度为0.0001-1％、更具体为0.05-0.5％、优选0.05-0.25％之间，电解生成自由基阳离子和自由基阴离子物种。
14.根据权利要求8的方法，其特征在于，阳极电解液溶液的氧化还原电位势为约+200至+1100毫伏、更具体为约+600至850毫伏、优选等于或大于+713毫伏，而TDS为约2-4克/升。
15.根据权利要求8和14的方法，其特征在于，阳极电解液溶液的PH值为约6.75-8.5、优选约7.0-7.6，而电导率为约0.1-10毫西/厘米、更具体为约0.15-4.08毫西/厘米，是在电流强度约5-7安培、电压约12-24伏条件下产生的，且流速约50-500毫升/分、更具体约300-350毫升/分。
16.根据权利要求8的方法，其特征在于，阳极电解液含有以下物种，例如ClO、ClO-、HClO、OH-、HO2-、H2O2、O3、S2O82-和Cl2O62-。
17.根据权利要求8的方法，其特征在于，阴极电极液溶液的PH值为约7.5-12.0，而氧化还原电位势为约-150至-950毫伏、更具体为约-850毫伏，电导率为约5.92-6.03毫西/厘米。
18.根据权利要求8的方法，其特征在于，阴极电解液包括以下物种，例如NaOH、KOH、Ca(OH)2、Mg(OH)2、HO-、H3O2、HO2-、H2O2-、O2-、OH-和O22-。
19.根据权利要求8的方法，其特征在于，阳极电解液和阴极电解液的化学和物理特性，例如氧化还原电位势、PH值、浓度和混合比，以及流速、流动结构、压力和温度是可调节的，以便适用于具体应用的保健护理器具以及烹调和餐饮用具的洗涤、消毒和/或灭菌过程。
20.用于保健护理器具以及烹调和餐饮用具方法自动洗涤、消毒和/或灭菌的设备，所述的设备包括用于生产第一种和第二种电化学活化的水溶液的电化学反应器或所谓的电解器，电化学反应器为带有两个同轴圆柱形电极的通流式电化学池，在两个电极之间有同轴的隔膜或膜，以便将环形电极内空间分成阴极室和阳极室；用于接受和放置器具的箱子以及用于将第一种、第二种和任何随后的电化原活化的水溶液依次、交替或同时送入箱子的设备。
21.保健护理器具和/或烹调和餐饮用具自动洗涤、消毒和/灭菌的设备，所述的设备包含接受和放置器具的箱子；以及用于将第一种、第二种和任何随后的电化学活化的水溶液依次或同时送入箱子的设备。
22.根据权利要求20或21的设备，其特征在于将电化学活化的水溶液以喷雾形式送入箱子。
23.根据权利要求22的设备，其特征在于，第一种电化学活化的水溶液为主要具有分散或表面活性剂特性的阴极电解液，而第二种电化学活化的水溶液为主要具有杀菌特性的阳极电解液。
24.根据权利要求22的设备，其特征在于，阳极电解液和阴极电解液作为两种不同的喷雾进料送入。
25.根据权利要求24的设备，其特征在于，将阴极电解液和阳极电解液喷雾进料同时或依次送入。
26.根据权利要求22的设备，其特征在于，将阴极电解液和阳极阳极电解液分开预先获取，按优选的比例预先混合，得到有所需特性的混合物，然后再作为预混合的喷雾进料送入箱子。
27.根据权利要求20或21的设备，其特征在于，将第一种和第二种电化学活化的水溶液作为两种不同的液体进料送入。
28.根据权利要求20或21的设备，其特征在于，将第一种和第二种电化学活化的水溶液首先作为喷雾进料然后作为液体进料依次送入。
29.根据权利要求28的设备，其特征在于，喷雾进料或者为两种不同的阳极电极液和阴极电解液喷雾进料，或者为同时含有阳极电解液和阴极电解液溶液的单一预混合喷雾进料，其特征在于，液体进料或者也为两种不同的阳极电解液和阴极电解液液体进料，或者为同时含阳极电解液和阴极电解液溶液的单一预混合的液体进料。
30.根据权利要求20的设备，其特征在于，所述的设备包括用于调节电化学活化的水溶液的物理和/或化学特性，例如氧化还原电位势和/或PH值和/或温度和/或压力和/或流速的设施，以便调节具体应用溶液的分散性、消毒和/或灭菌特性。
31.一种带有用于保健护理器具和/或烹调和餐饮用具洗涤、消毒和/或灭菌设备的保健护理装置，所述的设备基本上为上述定义的。
32.根据权利要求1的方法，其特征在于，所述的方法通过连续生成电化学活化的水溶液以及将它们送入箱子来对保健护理器具或烹调和餐饮用具进行连续洗涤、消毒和/或灭菌。
全文摘要
本发明提供一种保健护理器具和/或烹调和餐饮用具自动洗涤、消毒和/或灭菌的方法。所述的方法包括以下步骤将要洗涤的器具放在箱子中；将第一种电化学活化的水溶液送入箱子；将第二种电化学活化的水溶液依次或同时送入箱子。第一种溶液的特征在于，它对至少部分分散的生物膜、致病的微生物、污染物等具有分散或表面活性剂特性。第二种溶液的特征在于，它具有杀菌特性，能用来杀死微生物和使设备消毒和/或灭菌。本发明还扩大到了上述方法所用的设备。
文档编号A61L2/03GK1449295SQ01813768
公开日2003年10月15日 申请日期2001年7月9日 优先权日2000年7月7日
发明者J·T·马雷, S·罗哈尼 申请人:水基Ip股份有限公司