Способ обеззараживания воздуха фильтрация

Обеззараживание воздуха в лабораториях медорганизаций

Обеззараживание воздуха в лабораториях медорганизаций.

Все помещения «заразной» зоны лаборатории должны быть оборудованы бактерицидными облучателями для обеззараживания воздуха и поверхностей. В помещениях «чистой» зоны применение технологий обеззараживание воздушной среды также является обязательным в соответствии с требованиями санитарного законодательства, которое предписывает медработникам выполнять обеззараживание воздуха во всех категориях помещений в рамках проведения генеральных уборок.

Правильное использование медтехники и оборудования позволяет эффективно снижать микробную обсемененность воздушной среды.

В настоящей статье будут рассмотрены два метода обеззараживания воздуха, которые могут применяться в лабораторных подразделениях медорганизаций:

– воздействие ультрафиолетовым излучением с помощью бактерицидных облучателей;

– воздействие аэрозолями дезинфицирующих средств с помощью специальной распыливающей аппаратуры (генераторов аэрозолей).

Ультрафиолетовое бактерицидное облучение.

Обеззараживание воздуха – ультрафиолетовое бактерицидное облучение воздушной среды помещений предполагает использование ультрафиолетовых бактерицидных установок и облучателей. Эксплуатацию облучателей осуществляют в соответствии с Руководством Р 3.5.1904-04 «Использование ультрафиолетового бактерицидного излучения для обеззараживания воздуха в помещениях» и прилагающимися к оборудованию инструкциями.

Выделяют бактерицидные облучатели закрытого, открытого и комбинированного типов. Открытые и комбинированные облучатели предназначены для процесса обеззараживания помещений только в отсутствии людей или при кратковременном их пребывании в помещении при условии использования эффективных средств индивидуальной защиты. Это обусловлено тем, что у облучателей открытого типа прямой бактерицидный поток охватывает широкую зону в окружающем пространстве.

В свою очередь облучатели комбинированного типа снабжены двумя бактерицидными лампами, которые разделены между собой экраном, чтобы поток от одной лампы направлялся наружу в нижнюю зону помещения, а от второй – соответственно в верхнюю.

У облучателей закрытого типа (рециркуляторов) бактерицидный поток от ламп, расположенных в закрытом корпусе, не имеет выхода наружу, что позволяет безопасно применять подобное оборудование в присутствии людей.

При эксплуатации рециркуляторов важно учитывать, что бактерицидный поток будет распределяется лишь в ограниченном замкнутом пространстве, не имея выхода наружу, а обеззараживание воздуха будет осуществляться в процессе его прокачки через вентиляционные отверстия прибора. В связи с этим облучатели закрытого типа необходимо размещать в помещении по ходу основных потоков воздуха на высоте не менее двух метров от пола.

В зависимости от конструкции облучателя воздушный поток может обеспечиваться естественной конвекцией или принудительно при помощи специально встроенного в оборудование вентилятора.

В конструкции рециркуляторов для фильтрации входного воздушного потока может быть предусмотрена установка воздушного фильтра, который, как правило, не является обязательным элементом устройства и устанавливается для защиты медицинского персонала и пациентов от воздействия пыли.

Для эффективной очистки воздуха фильтры необходимо регулярно менять. Периодичность замены указывается в паспорте или инструкции по эксплуатации рециркулятора.

В настоящее время в медицинских организациях стали применяться импульсные ксеноновые ультрафиолетовые установки, которые имеют ряд преимуществ перед традиционными бактерицидными облучателями. Технология предполагает облучение ультрафиолетовым излучением сплошного спектра с очень высокой интенсивностью, что позволяет обеспечивать эффективность обеззараживания воздуха в помещениях на 99,9 % и выше. Еще одним преимуществом импульсных ксеноновых ультрафиолетовых установок является короткое время экспозиции, как правило, не превышающее 5 минут.

Ультрафиолетовые бактерицидные облучатели могут быть стационарными (потолочными, настенными) и передвижными. Количество стационарных облучателей, устанавливаемых в конкретном помещении, определяется его габаритами (объемом).

Информация о максимальном объеме помещений, который способен эффективно обеззараживать конкретный бактерицидный облучатель, указывается в паспорте или инструкции по применению оборудования.

Для оценки бактерицидной эффективности ультрафиолетового облучения воздушной среды помещений в качестве санитарно-показательного микроорганизма принимается золотистый стафилококк. В клинико-диагностических лабораториях бактерицидная эффективность должна составлять не менее 95 %, в бактериологических лабораториях – не менее 99 %. Сведения о бактерицидной эффективности отражаются в паспорте (инструкции) к конкретной модели бактерицидного облучателя.

Пыль, скапливающаяся на поверхности ультрафиолетовых бактерицидных ламп в облучателях необходимо регулярно удалять, поскольку она может значительно снижать бактерицидную эффективность. Периодичность и способ удаления пыли указывается в паспорте или инструкции по эксплуатации конкретной модели облучателя. Осуществлять очистку ламп от пыли можно только при условии отключения прибора от электросети.

Режим эксплуатации и продолжительность сеанса обеззараживания воздуха напрямую зависит от типа применяемого оборудования. Традиционные бактерицидные облучатели открытого и комбинированного типов могут использоваться в повторно-кратковременном режиме, при котором облучатели нужно включать на 15-30 минут каждые 2 часа в течение рабочей смены. Для закрытых облучателей (рециркуляторов) минимальная продолжительность сеанса облучения составляет 1 час.

Оптимально, если в помещениях с постоянным пребыванием людей закрытые облучатели функционируют в течение всего рабочего времени.

Поскольку ультрафиолетовые бактерицидные лампы имеют ограниченный срок службы, по истечении которого необходимо производить их замену, сведения о работе бактерицидных облучателей нужно фиксировать в журналах регистрации и контроля бактерицидных установок.

Пример. Журнал регистрации и контроля бактерицидных установок

Наименование и габариты помещения, номер и место расположения бактерицидной установки	Аналитическая №1 клинико-диагностической лаборатории площадь 25м 2 , высота стен 2,75 м, бактерицидная установка №3
Номер и дата акта ввода ультрафиолетовой бактерицидной установки в эксплуатацию	Акт № 6 от 21.10.2018 г.
Тип ультрафиолетовой бактерицидной установки	Облучатель закрытого типа (рециркулятор), «Название модели»
Наличие средств индивидуальной защиты (лицевые маски, очки, перчатки)	Не требуются
Срок замены ламп (отработавших срок службы)	Срок службы ламп – 9000 часов. Замена производится в ближайший рабочий день по истечении данного срока.

Суммарное количество отработанных часов бактерицидной лампой по месяцам

Месяц, год	Количество часов
…	…
Январь 2020 г.	7200
Февраль 2020 г.	7400
Март 2020 г.	7600
…	…

Ежедневный учет работы ультрафиолетовой бактерицидной установки

Ежедневный контроль времени работы оборудования и регистрация данных в журналах необходимы даже в том случае, если бактерицидный облучатель снабжен цифровым счетчиком для фиксации отработанного времени источников излучения.

Отработавшие свой ресурс или вышедшие из строя ультрафиолетовые бактерицидные лампы относятся к медицинским отходам класса Г (токсикологически опасным). Их собирают в промаркированные емкости любого цвета, кроме желтого и красного, с плотно прилегающими крышками и хранят в специально выделенных подсобных помещениях медицинской организации. Вывоз и обезвреживание отходов класса Г осуществляется специализированными компаниями, имеющими лицензию на данный вид деятельности.

Обеззараживание воздуха. Воздействие аэрозолями дезсредств (аэрозольная дезинфекция).

Воздействие аэрозолями дезсредств (аэрозольная дезинфекция) как метод обеззараживания воздуха может применяться в лабораториях медицинских организаций в рамках выполнения генеральных уборок, а также при ликвидации биологических аварий.

В основу аэрозольной дезинфекции положен принцип преобразования жидкого дезинфектанта в состояние мелкодисперсного аэрозоля с помощью специальной распыливающей аппаратуры (генераторов аэрозолей).

Аэрозольная дезинфекция имеет целый ряд преимуществ, которые, прежде всего, заключаются в высокой эффективности дезинфекционной обработки помещений больших объемов, в том числе труднодоступных и удаленных мест за счет равномерного распределения дезинфектанта. При соблюдении технологии обработки не наблюдается повреждающее воздействие аэрозоля на объекты внешней среды, в том числе медицинское оборудование, мебель, покрытия стен, пола, потолков и т.д..

Требования, предъявляемые к оборудованию, применяемому для аэрозольной дезинфекции в медицинским организациях, изложены в МР 3.5.1.0103-15 «Методические рекомендации по применению метода аэрозольной дезинфекции в медицинских организациях».

Технические характеристики оборудования и скорость распыления дезинфектанта напрямую влияют на эффективность и безопасность обработки.

В медицинских организациях для аэрозольного метода дезинфекции допускается использовать готовые к применению средства или концентраты, рабочие растворы которых относятся к IV классу малоопасных или III классу умеренно опасных химических соединений при введении в желудок и при нанесении на кожу. Как правило, в аэрозольном состоянии эти же средства относятся ко II классу высоко опасных или I классу чрезвычайно опасных химических соединений. В связи с этим аэрозольная дезинфекция должна осуществляться строго в отсутствие людей при соблюдении необходимых мер безопасности и применении средств индивидуальной защиты персоналом, участвующим в проведении обработки.

Для обеззараживания воздуха аэрозольным методом предпочтение следует отдавать дезинфицирующим средствам с широким спектром антимикробного действия. Чаще всего в данных целях используются средства на основе перекиси водорода.

Я была рада поделиться своим опытом. Более подробную информацию обо мне Вы можете узнать в моем профиле. Буду рада видеть Вас на моей страничке в Instagram, где я публикую свои статьи, рассказываю актуальную информацию о дезинфекции и санитарно-противоэпидемических мероприятиях.

Понравилась статья – поделитесь ей в социальных сетях. Делитесь вашим мнением и общайтесь в комментариях. Вы можете предложить тему для публикации в разделе Хочу статью и обменяться опытом в разделе Вопрос специалисту.

Источник

Современные методы обеззараживания воздуха в помещениях

Показатель заболеваемости, обусловленный микробиологическим загрязнением воздушной среды помещений, на сегодняшний момент остается на высоком уровне. Большинство патогенных микроорганизмов передается воздушным и воздушно-капельным путем. Особенно остро эта проблема стоит в местах большого скопления людей и крытых плохо вентилируемых помещениях, а также в помещениях с рециркуляцией воздуха. Предотвращение распространения заболеваний – основная задача процесса обеззараживания воздуха. В статье рассмотрены современные методы борьбы с патогенной микрофлорой в помещениях.

Ультрафиолетовое излучение (ультрафиолет, UV, УФ) – это электромагнитное излучение, охватывающее диапазон длин волн от 100 до 400 нм оптического спектра электромагнитных колебаний, то есть между видимым и рентгеновским излучением. Виды ультрафиолетового излучения представлены в табл. 1.

Применение в настоящее время ультрафиолетовой энергии становится все более актуальным, поскольку является одним из главных методов инактивации вирусов, бактерий и грибков. Под инактивацией микроорганизмов понимают потерю их способности к размножению после стерилизации или дезинфекции [2].

Бактерицидным действием обладает ультрафиолетовое излучение с диапазоном длин волн 205–315 нм, оно вызывает деструктивно-модифицирующее фотохимическое повреждение ДНК клеточного ядра микроорганизма. Изменения в ДНК микроорганизмов накапливаются и приводят к замедлению темпов их размножения и дальнейшему вымиранию в первом и последующем поколениях. В результате ряда наблюдений было отмечено, что воздействие энергии в диапазоне спектра UVC наиболее эффективно с бактерицидной точки зрения при длине волны в 254 нм.

Живые микробные клетки по-разному реагируют на ультрафиолетовое излучение в зависимости от длин волн (табл. 2).

Таблица 1 Виды ультрафиолетового излучения

Наименование Аббревиатура Длина волны, нм Количество энергии на фотон, эВ Ближний NUV 400–300 3,10–4,13 Средний MUV 300–200 4,13–6,20 Дальний FUV 200–122 6,20–10,2 Экстремальный EUV, XUV 121–10 10,2–124 Вакуумный VUV 200–10 6,20–124 Ультрафиолет А, длинноволновой диапазон, черный свет UVA 400–315 3,10–3,94 Ультрафиолет В (средний диапазон) UVB 315–280 3,94–4,43 Ультрафиолет С, коротковолновой, гермицидный диапазон UVC 280–100 4,43–12,4

Таблица 2 Восприимчивость микроорганизмов к воздействию УФ-излучения

Более восприимчивы Группа микроорганизмов Представитель группы Вегетативные бактерии Staphylococcus aureus Streptococcus progenies Escherichia coli Pseudomonas aeruginosa Serratia marcescens Микобактерии Mycobacterium tuberculosis Mycobacterium bovis Mycobacterium leprae Споры бактерий Bacillus anthracis Bacillus cereus Bacillus subtilis Грибковые споры Aspergillus versicolor Penicillium chrysogenum Менее восприимчивы Stachybotrys chartarum

Ультрафиолетовое излучательное оборудование

Ультрафиолетовое бактерицидное облучение воздушной среды производится с помощью ультрафиолетового излучательного оборудования, принцип действия которого основан на пропускании электрического разряда через разреженный газ (включая пары ртути), находящийся внутри герметичного корпуса, в результате чего происходит излучение.

Излучательное оборудование – это бактерицидные лампы, облучатели и установки. Бактерицидная лампа – искусственный источник излучения, в спектре которого имеется преимущественно бактерицидное излучение в диапазоне длин волн 205–315 нм. Наибольшее распространение, благодаря высокоэффективному преобразованию электрической энергии в излучение, получили разрядные ртутные лампы низкого давления, в которых процесс электрического разряда в аргоно-ртутной смеси переходит в излучение с длиной волны 253,7 нм. Эти лампы имеют большой срок службы – 5 000– 8 000 часов. Известны ртутные лампы высокого давления, которые при небольших габаритных размерах обладают большой единичной мощностью – от 100 до 1 000 Вт, что позволяет в отдельных случаях уменьшить число облучателей в бактерицидной установке. С другой стороны, они мало экономичны, имеют низкую бактерицидную эффективность при сроке службы, в 10 раз меньшем по сравнению с лампами низкого давления, и поэтому не нашли широкого применения.

Разработкой и производством УФ-ламп для установок фотобиологического действия в настоящее время занимается ряд крупнейших электроламповых фирм (Philips, Osram, Radium, Sylvania и др.).

В России известны производители: ОАО «Лисма-ВНИИИС» (Саранск), НПО «ЛИТ» (Москва), ОАО СКБ «Ксенон» (Зеленоград), ООО «ВНИСИ» (Москва). Номенклатура ламп достаточно широка и разнообразна. Ультрафиолетовые лампы применяются для стерилизации воды, воздуха и поверхностей.

Для более рационального использования на практике бактерицидных ламп их целесообразно встраивать в бактерицидные облучатели. Бактерицидный облучатель – это электротехническое устройство, состоящее из бактерицидной лампы (ламп), пускорегулирующего аппарата, отражательной арматуры и ряда других вспомогательных и элементов. По конструктивному исполнению облучатели подразделяются на три группы: открытые, комбинированные и закрытые. Открытые облучатели обычно крепятся к потолку или настенно, комбинированные – к стене и могут быть с отражателями или без них. У открытых облучателей прямой бактерицидный поток охватывает широкую зону в пространстве вплоть до телесного угла. Они предназначаются для процесса обеззараживания помещений только в отсутствии людей или при их кратковременном пребывании. У закрытых облучателей, их иногда называют рециркуляторами, лампы располагаются в небольшом замкнутом корпусе облучателя и бактерицидный поток не имеет выхода за пределы корпуса, поэтому облучатели могут применяться, когда в помещении находятся люди. Энергия бактерицидного потока дезактивирует большинство вирусов и бактерий, попадающих во внутренний блок вместе с воздушным потоком. В корпусе облучателя предусмотрены диффузоры, через которые с помощью встроенного вентилятора воздух поступает внутрь прибора, где попадает под источник УФ-излучения в замкнутом пространстве внутреннего блока, после чего возвращается в помещение. Закрытые облучатели размещают, как правило, на стенах помещений, равномерно по периметру, по ходу движения основных потоков воздуха (часто вблизи отопительных приборов) на высоте 1,5–2,0 м от уровня пола.

Комбинированные облучатели обычно снабжаются двумя бактерицидными лампами, разделенными между собой экраном так, чтобы поток от одной лампы направлялся только в нижнюю зону помещения, от другой – в верхнюю зону. Лампы могут включаться вместе и по отдельности.

Бактерицидная установка включает в себя группу бактерицидных облучателей. Также это может быть система приточно-вытяжной вентиляции, в элементы которой встраиваются бактерицидные лампы для подачи в помещение обеззараженного воздуха. Уровень бактерицидной эффективности установки задается в соответствии с медико-техническим заданием на ее проектирование.

Длительность работы бактерицидной установки, при которой достигается требуемый уровень бактерицидной эффективности, различна в зависимости от типа облучателя: для закрытых облучателей 1–2 часа; для открытых и комбинированных 0,25–0,5 часа; для систем приточно-вытяжной вентиляции 1 час и более.

Отдельным классом приборов является бактерицидное оборудование в составе установки приточной вентиляции (кондиционирования воздуха), позволяющее не устанавливать приборы в отдельных помещениях, а обслуживать целые этажи. Это так называемые блоки обеззараживания воздуха. Они выпускаются в составе кондиционеров общепромышленного, медицинского и гигиенического исполнения. В комплектацию блока обеззараживания обычно входят модуль обеззараживания воздуха, состоящий из конкретного количества бактерицидных ламп и воздушный фильтр.

Для определенных помещений существуют требования по необходимости обеззараживания воздуха. В табл. 3 приведен перечень типов помещений, подлежащих оборудованию бактерицидными установками обеззараживания воздуха, с указанием бактерицидной эффективности [3]. Наиболее важными объектами с этой позиции являются больничные учреждения, в которых необходимость обеззараживания воздуха строго регламентирована [4]. Также вопросы обеззараживания воздуха в помещениях лечебно-профилактических учреждений освящены в [10].

Помещения, в которых размещают бактерицидные установки, подразделяют на две группы:

– в которых обеззараживание воздуха осуществляется в присутствии людей в течение рабочего дня ультрафиолетовыми установками с закрытыми облучателями, исключающими возможность облучения людей, находящихся в помещении;

– в которых обеззараживание воздуха осуществляется в отсутствии людей бактерицидными установками с открытыми или комбинированными облучателями, при этом предельное время пребывания людей в помещении определяется расчетом.

Работа бактерицидных ламп может сопровождаться выделением озона. Наличие озона в воздушной среде в высоких концентрациях опасно для здоровья человека, поэтому помещения, где размещаются установки, должны проветриваться либо системами общеобменной приточно-вытяжной вентиляции, либо через оконные проемы с интенсивностью воздухообмена не менее одного крата за 15 минут.

* КОЕ – колониеобразующие единицы.
** ЦСО – централизованные стерилизационные отделения.

Бактерицидная доза и бактерицидная (антимикробная) эффективность

Работа бактерицидных ламп характеризуется радиометрическими величинами. Основными из них являются бактерицидная доза и бактерицидная эффективность. От бактерицидной дозы зависит степень дезинфекции воздуха или поверхностей. Под бактерицидной дозой (дозой ультрафиолетового излучения) или экспозицией следует понимать плотность бактерицидной энергии излучения, или отношение энергии бактерицидного излучения к площади облучаемой поверхности (поверхностная доза, Дж/м 2 ) или объему облучаемого объекта (объемная доза, Дж/м 3 ) [3].

Результативность облучения микроорганизмов, или бактерицидная (антимикробная) эффективность – это уровень снижения микробной обсемененности воздушной среды или на какой-либо поверхности в результате воздействия ультрафиолетового излучения. Эта величина оценивается в процентах – как отношение числа погибших микроорганизмов к их начальному числу до облучения. Бактерицидная эффективность ламп зависит преимущественно от дозы излучения (D_UV, Дж/м 2 ), подаваемого на микроорганизмы:

где I – средняя интенсивность или доза облучения, Дж/см 2 ;

t – время воздействия, с.

Применение этого простого на вид уравнения довольно сложно при учете дозы для частицы, проходящей через устройство с переменной плотностью потока. Уравнение описывает процесс облучения частицы дозой, получаемой за один проход через устройство. При повторном воздействии облучения на микроорганизмы (рециркуляции) бактерицидная эффективность увеличивается в два раза.

Коэффициент выживания микробной или колониеобразующей единицы (КОЕ), подверженной воздействию бактерицидного облучения, экспоненциально зависит от дозы:

(2)

где k – постоянная дезактивации (инактивации), зависящая от конкретного вида КОЕ м 2 /Дж;

Полученный коэффициент инактивации частицы за один ее проход (η) через поле излучения, используется как показатель общей эффективности излучения и показывает процент или долю КОЕ, инактивированных после одного прохода через поле облучения, а также зависит от S и всегда меньше 1:

Значения параметра k для многих видов бактерий, грибков, плесени получены экспериментальным путем и могут отличаться друг от друга на несколько порядков. Это связано с методами и условиями проведения измерений: в воздушном потоке, в воде или на поверхности они производятся. На показания k сильно влияет погрешность измерения уровня выживания микробной культуры. В связи с этим, выбрать правильное значения k для условий проектирования систем бактерицидного облучения очень трудно, и, как правило, к применению уравнения 2 принимается среднее или максимальное из известных значений k в зависимости от целей обеззараживания.

Стандарты по проектированию и технической эксплуатации бактерицидных ламп

Несмотря на то, что область применения технологий УФ-облучения постоянно расширяется и разрабатываются современные эффективно работающие системы, отраслевых стандартов по установке и техническому обслуживанию систем пока не существует. В 2003 году ASHRAE была создана специальная группа по ультрафиолетовой обработке воздуха и поверхностей, преобразованная в 2007 году в Технический комитет. Кроме того, был создан Комитет по стандартизации для разработки стандартов по испытанию систем обеззараживания воздуха и поверхностей. На сегодняшний день в стадии разработки находятся два стандарта по обработке воздуха и поверхностей УФ-излучением и испытанию систем обеззараживания воздуха. Также в этом году в руководстве ASHRAE по системам и климатическому оборудованию зданий появился новый раздел, посвященный обеззараживанию ультрафиолетовым излучением.

В нашей стране в начале 1990-х годов был разработан ряд документов по нормированию технических требований к медицинскому оборудованию [5, 6, 7], а также были введены в действие два документа: в 2004 году «Руководство по использованию ультрафиолетового бактерицидного излучения для обеззараживания воздуха в помещениях» [3] и в 2002 году «Руководство по проектированию ультрафиолетовых бактерицидных установок для обеззараживания воздушной среды» [8]. В 2004 году Минздрав России принял Постановление «Об организации и проведении очистки и дезинфекции систем вентиляции и кондиционирования воздуха» [9]. Одним из основных его положений является требование по оснащению систем вентиляции и кондиционирования воздуха бактерицидным оборудованием на основе современных ультрафиолетовых технологий.

Канальные системы обеззараживания воздуха

Встроенные бактерицидные системы рекомендуется устанавливать внутри воздуховодов или корпуса приточных установок для обеззараживания внутренних поверхностей и воздуха, подаваемого в помещение (рис. 1). В этом случае происходит или мгновенная инактивация микроорганизмов, или замедление роста их числа. Особую опасность представляют зоны образования и накопления влаги, например, сливные поддоны. Рекомендуется применение фильтров сверхтонкой очистки (ГОСТ Р 51252-99. Фильтры очистки воздуха. Классификация. Маркировка), несмотря на то, что они имеют высокие гидравлическое сопротивление, стоимость и короткий срок службы.

Таблица 3 Уровни бактерицидной эффективности и объемной бактерицидной дозы (экспозиции) Hv для S. aureus в зависимости от категорий помещений, подлежащих оборудованию бактерицидными установками для обеззараживания воздуха

Кате- гория Типы помещений Нормы микробной обсемененности КОЕ*, 1 м 3 Бактери- цидная эффектив- ность JбK, %, не менее Объемная бактерицид- ная доза Hv, Дж/м 3 (значения справочные) общая микрофлора S. aureus 1 2 3 4 5 6 I Операционные, предоперационные, родильные, стерильные зоны ЦСО**, детские палаты роддомов, палаты для недоношенных и травмированных детей Не выше 500 Не должно быть 99,9 385 II Перевязочные, комнаты стерилизации и пастеризации грудного молока, палаты и отделения иммуноослабленных больных, палаты реанимационных отделений, помещения нестерильных зон ЦСО, бактериологические и вирусологические лаборатории, станции переливания крови, фармацевтические цеха Не выше 1000 Не более 4 99 256 III Палаты, кабинеты и другие помещения ЛПУ (не включенные в I и II категории) Не норми- руется Не норми- руется 95 167 IV Детские игровые комнаты, школьные классы, бытовые помещения промышленных и общественных зданий с большим скоплением людей при длительном пребывании -«- -«- 90 130 V Курительные комнаты, общественные туалеты и лестничные площадки помещений ЛПУ -«- -«- 85 105

Бактерицидная установка, расположенная внутри воздуховода

Системы обеззараживания поверхностей

Перед началом работы систем обеззараживания следует проводить очистку поверхностей, особенно имеющих контакт с влагой, от плесени или микробных отложений. Рекомендуется монтаж бактерицидных ламп производить в непосредственной близости от охлаждающих контуров с шагом, позволяющим равномерно распределять УФ-энергию. Для повышения эффективности работы ламп используются отражающие устройства (рис. 2). Способы установки ламп могут быть различны: до или после охлаждающего контура и под любым углом, важно только, чтобы УФ-энергия проникала во все точки оребрения воздухоохладителей. Чаще применяют второй способ из-за наличия, во-первых, доступного свободного места, во-вторых – из-за возможности открытого облучения сливного поддона.

Принцип работы бактерицидной установки с отражателями, установленной внутри воздуховода

Места размещения ламп зависят от конструкции приточной установки и типа применяемых ламп, наиболее распространена установка ламп на расстоянии 0,9–1,0 м от контура охлаждения при их круглосуточной работе. Непрерывное воздействие УФ-облучения обеспечивает поступление дозы ультрафиолетового излучения, необходимой для пре-дотвращения развития микроорганизмов при низкой интенсивности излучения.

Обеззараживание воздуха

Работа бактерицидных систем, достаточная для обеззараживания поверхностей, не всегда эффективна в случае обеззараживания воздуха. Хотя правильно спроектированные системы способны обрабатывать и воздух, и поверхности одновременно. Они обычно не оснащаются отражательными устройствами, блокирующими поступление ультрафиолетовой энергии (рис. 3). Возможно повышение производительности системы за счет улучшения общей отражательной способности внутренних поверхностей воздуховодов или приточных установок. Это приводит к усиленному отражению УФ-энергии в зону облучения и повышению УФ-дозы. Основная цель использования ламп заключается в равномерности распределении УФ-энергии во всех направлениях инженерных конструкций, независимо от их типа.

Принцип работы бактерицидной установки без отражателей

При проектировании бактерицидных систем скорость движения воздуха в каналах воздуховодов следует принимать в размере 2,5 м/с. При этих условиях длительность воздействия УФ-облучения на воздушный поток составляет 1 с. Интересно, что требуемая доза УФ-облучения для инактивации микроорганизмов, содержащихся и на поверхности, и в воздушном потоке, одинакова. Для достижения процесса инактивации за более короткое время требуются более высокие уровни облучения. Для этого повышают отражательную способность внутренних поверхностей воздуховодов и (или) принимают к установке большее число ламп больших мощностей.

Скорости воздуха 2,5 м/с соответствует длина зоны облучения не менее 0,6 м или время воздействия облучения на микроорганизмы, равное 0,25 с. Обычно бактерицидные облучатели располагают в приточных установках после контуров нагревания (охлаждения). Есть случаи установки ламп перед воздухонагревателем (охладителем), что приводит к уменьшению скорости воздушного потока или увеличению времени воздействия облучателей, к тому же затрудняется обеззараживание дренажного поддона.

Бактерицидные системы с совместной работой систем приточно-вытяжной вентиляции рекомендуется применять в помещениях с постоянным пребыванием большого числа людей либо групп людей со сниженным иммунным барьером (больниц, тюрем, приютов), для предотвращения распространения воздушно-капельных инфекций (например, стафилококка, стрептококка, туберкулеза, гриппа и т. д.) в режиме постоянной работы. В помещениях с отсутствием людей в ночное время, например, в офисных зданиях, торговых центрах и т. д., возможно использование таких систем в периодическом режиме, с выключением в нерабочее время для экономии энергоресурсов и увеличения срока службы ламп. Периодический режим работы следует предусматривать уже на стадии проектирования систем, когда определяются мощности оборудования.

Системы для обеззараживания воздуха верхней зоны помещений

Излучательные системы, предназначенные для обеззараживания воздуха верхней зоны помещений, крепятся к потолку или на стенах помещения на высоте не менее 2,1 м над уровнем пола (рис. 4).

Бактерицидные установки для обработки воздуха верхней зоны помещения

В этом случае лампы оборудуются экранами для отражения излучения вверх для интенсификации УФ-облучения верхней зоны помещения, при поддержании минимальных уровней облучения в рабочей зоне (рис. 5). Инактивация микроорганизмов происходит в период облучения воздуха, проходящего над лампами. Есть бактерицидные системы со встроенными вентиляторами для улучшения перемешивания воздуха, что сильно повышает общую эффективность работы систем.

Принцип работы настенных бактерицидных установок для обработки воздуха верхней зоны помещения. В зависимости от высоты помещения применяются лампы открытого типа или с экранами, не допускающими попадания излучения в верхнюю зону. Лампы открытого типа обеспечивают интенсивное облучение верхней зоны помещения, сохраняя безопасный уровень УФ-облучения в рабочей зоне. Система механической вентиляции перемешивает воздух в зоне облучения. Также могут применяться облучатели потолочного типа. 1 – система обеззараживания с экранами для помещений, высотой 2,4–2,7 м; 2 – система обеззараживания для помещений высотой более 2,7 м

Системы обеззараживания воздуха потолочного или настенного типа целесообразно применять или самостоятельно при отсутствии систем приточно-вытяжной вентиляции со встроенными облучателями, или совместно с ней для более эффективной инактивации микроорганизмов. Правила применения и размещения УФ-ламп должны согласовываться с паспортом оборудования изготовителей. Как показал опыт применения облучателей, использование одной лампы номинальной мощностью в среднем 30 Вт на каждые 18,6 м 2 облучаемой поверхности является достаточным, хотя известно, что не всегда лампы такой мощности обладают одинаковой эффективностью, часто это зависит от типа, изготовителя лампы и множества различных факторов. В результате ряда новых исследований появились рекомендации к установке ламп. Главное требование – обеспечить равномерность распределения в верхней зоне помещения излучения мощностью в диапазоне 30–50 Вт/м 2 , что считается достаточным для инактивации клеток, содержащих Mycobacterium и большинства вирусов. Эффективность обеззараживания сильно повышается при перемешивании воздуха в помещении, для чего желательно использование механических систем вентиляции или хотя бы вентиляторов, устанавливаемых непосредственно в помещении.

Основные параметры, влияющие на работу систем обеззараживания

Относительная влажность

При относительной влажности более 80 % бактерицидное действие ультрафиолетового излучения падает на 30 % из-за эффекта экранирования микроорганизмов. Запыленность колб ламп и отражателей облучателя снижает значение бактерицидного потока до 10 %. При комнатной температуре и относительной влажности до 70 % этими факторами можно пренебречь. Отмечено влияние относительной влажности на поведение микроорганизмов (k-значение), хотя до конца не обосновано, поскольку исследования не дают постоянных результатов. Связь между относительной влажностью и восприимчивостью микроорганизмов зависит от их вида, но тем не менее отмечен лучший эффект инактивации при увеличении относительной влажности до 70 % и выше. Тем не менее, рекомендуется использовать данные системы при относительной влажности не выше 60 % из условия обеспечения требуемого качества воздуха и уровня микробного обсеменения. Как правило, системы для обеззараживания воздуха в помещениях работают в условиях низкой относительной влажности, канальные системы – при более высокой. Взаимосвязь уровня относительной влажности и эффективности инактивации требует дальнейшего изучения.

Температура и скорость воздуха

Изменение температуры воздуха в помещении влияет на мощность излучения ламп и УФ-дозы. При температуре окружающего воздуха менее или равно 10 или 40 °С и более значение бактерицидного потока ламп снижается на 10 % номинального. С понижением температуры помещения ниже 10 °С затрудняется зажигание ламп и увеличивается распыление электродов, что приводит к сокращению срока службы ламп. Также на срок службы влияет число включений, каждое из которых уменьшает общий срок службы ламп на 2 часа. УФ-производительность канальных систем колеблется от 100 до 60 % в зависимости от изменения температуры и скорости потока воздуха внутри воздуховода, в частности, в системах с переменных расходом, где оба параметра меняются одновременно. Влияние температуры и скорости воздуха следует учитывать при проектировании внутриканальных систем для сохранения постоянной эффективности при всех рабочих условиях. Восприимчивость микроорганизмов к излучению не зависит от температуры и скорости воздуха.

Отражательная способность облучаемых поверхностей

Улучшение отражательной способности воздуховодов повышает эффективность работы установленных внутри них систем и является очень экономичным способом, поскольку вся отраженная энергия добавляется к прямой энергии при расчете дозы УФ-облучения. Не всякая поверхность, отражающая видимый свет, отражает УФ-энергию. Например, полированная медь отражает большую часть видимого света, а ультрафиолетового – только 10 %. Отражательная способность оцинкованной стали, из которой изготавливают воздуховоды, составляет примерно 55 %. Также для повышения эффективности облучения целесообразно воздуховоды облицовывать алюминием или другими отражающими материалами.

Отражательная способность поверхностей полезна для канальных систем, но может быть опасной для потолочных, при применении которых поверхности потолков или стен должны устранять отражение УФ-лучей от поверхностей, расположенных на расстоянии 3 м и менее от открытой стороны облучателя. Отражения от поверхностей следует исключать, применяя малоотражающие краски или покрытия, но сохраняя требуемое облучение верхней зоны помещения и одновременно снижая воздействие УФ на людей в рабочей зоне помещения.

Влияние УФ-лучей на качество поверхностей

Воздействие УФ-лучей не влияет на физико-химические свойств неорганических материалов, например металла или стекла, органические материалы разрушаются достаточно быстро. Так, синтетические фильтровальные элементы, прокладки, резина, обмотки электродвигателей, электроизоляция, внутренняя изоляция воздуховодов, пластиковые трубы, расположенные на расстоянии 1,8 м и менее от ламп внутри приточных установок или воздуховодов, должны защищаться от УФ-излучения, чтобы избежать повреждения. В противном случае может нарушиться безопасность работы всей системы.

Потолочные устройства серьезно не вредят качеству строительных конструкций, за исключением шелушения краски или растрескивания покрытий. Поэтому облучаемые поверхности рекомендуется выполнять из материалов, стойких к УФ-излучеию. Бумажная продукция: книги, документы и различные предметы, хранящиеся в верхней части помещений, могут обесцвечиваться или пересыхать. Отмечались случаи негативного воздействия облучателей, расположенных в верхней зоне помещения, на растения. Эти проблемы вполне устраняются правильным техническим обслуживанием систем и удалением чувствительных к ультрафиолету предметов из зоны облучения.

Литература

1. Stephen B. Martin Jr., Chuck Dunn, James D. Freihaut, William P. Bahnfleth, Josephine Lau, Ana Nedeljkovic-Davidovic. Бактерицидное ультрафиолетовое облучение. Современные эффективные методы борьбы патогенной микрофлорой // ASHRAE JOURNAL. – 2008. – august.

2. ГОСТ 25375-82. Методы, средства и режимы стерилизации и дезинфекции изделий медицинского назначения. Термины и определения.

3. Р3.5.1904-04. Руководство. Дезинфектология. Использование ультрафиолетового бактерицидного излучения для обеззараживания воздуха в помещениях. – М., 2005.

4. СанПиН 2.1.3.1375-2003. Гигиеические требования к размещению, устройству, оборудованию и эксплуатации больниц, родильных домов и других лечебных стационаров.

5. ГОСТ Р 15.0113-94. Система разработки и постановки продукции на производство. Медицинские изделия.

6. ГОСТ Р 50267.0-92. Изделия медицинские электрические. Часть 1. Общие требования безопасности.

7. ГОСТ Р 50444-92. Приборы, аппараты и оборудование медицинское. Общие технические условия.

8. Руководство по проектированию ультрафиолетовых бактерицидных установок для обеззараживания воздушной среды помещений предприятий мясной и молочной промышленности. 69(083.75) р 84 VI. Пищепромдепартамент Минсельхоза РФ и Департамент Госсанэпиднадзора Минздрава РФ, 2002.

9. Постановление № 4 «Об организации и проведении очистки и дезинфекции систем вентиляции и кондиционирования воздуха» от 27 августа 2004 года. Министерство здравоохранения Российской Федерации.

Статья подготовлена А. П. Борисоглебской по материалам указанной литературы.

Источник