Ультрафиолетовое излучение

Ультрафиолетовым называется невидимое человеческим глазом электромагнитное излучение с длиной волны от 100 до 400 нм.

Ультрафиолетовое бактерицидное излучение – коротковолновое излучение ультрафиолетового диапазона (УФ-C) c длиной волны в интервале от 100 до 315 нм,  действие которого проявляется в деструктивно-модифицирующих фотохимических повреждениях ДНК клеточного ядра микроорганизма, что приводит к гибели микробной клетки в первом или последующем поколении.

Реакция живой клетки на ультрафиолетовое излучение зависит от  длины волны, интенсивности и времени воздействия. Наибольшее разрушающее воздействие на микроорганизмы оказывает излучение с длиной волны 265 нм.

Установлено, что воздействие ультрафиолета на различные микроорганизмы идентично, то есть все многообразие микроорганизмов поражается ультрафиолетом в диапазоне длин волн 205-315 нм с максимумом при 265 нм.

Микроорганизмы относятся к кумулятивным фотобиологическим приемникам, поэтому поражение микроорганизмов зависит от мощности УФ-излучения и времени воздействия, т.е. определяется бактерицидной дозой облучения.

Каждый вид микроорганизмов поражается определенной бактерицидной дозой облучения. Более чувствительны к воздействию ультрафиолетового излучения вирусы и бактерии в вегетативной форме (палочки, кокки). Менее чувствительны грибы и простейшие микроорганизмы. Наибольшей устойчивостью обладают споровые формы бактерий.

О лампах






Наиболее распространенным источником бактерицидного ультрафиолетового излучения являются разрядные ртутные лампы низкого давления с излучением на длине волны 253,7 нм, т.е. с излучением вблизи максимального бактерицидного действия - 265 нм.

Наряду с излучением с длиной волны 253,7 нм в спектре излучения ртутных ламп низкого давления содержится излучение с длиной волны 185 нм, которое в случае взаимодействия с молекулами кислорода в воздушной среде образует озон, высокие концентрации которого могут привести к опасным последствиям для здоровья человека.

Чтобы исключить воздействие этой части спектра излучения на кислород воздуха, современные ртутные лампы производятся  из специального стекла, которое не пропускает (отфильтровывает) спектр излучения меньше 200 нм.

Таким образом, современные бактерицидные  лампы обеззараживают воздух без образования озона.

В рециркуляторах «Кристалл-2» установлены две лампы OSRAM PURITEC HNS S 11 W G23 (PDF - 256 Kb) мощностью 11 Вт каждая.

В рециркуляторах «Кристалл-3» установлены две лампы OSRAM PURITEC HNS 15 W G13 (PDF - 252 Kb) мощностью 15 Вт каждая.

Более подробно о свойствах бактерицидных ультрафиолетовых ламп OSRAM PURITEC можно узнать здесь (PDF - 3.3 Mb).

Закрытые и открытые облучатели

Бактерицидные облучатели подразделяют на открытые и закрытые.

У открытых облучателей излучение от ламп распространяется в окружающем пространстве, не ограниченном экранами. Открытое излучение бактерицидных ламп оказывает вредное воздействие на человека, вызывая поверхностную эритему и воспаление слизистых оболочек глаза, а при больших дозах и отслоение сетчатки глаз. 

Дезинфекция в помещении производится только в отсутствии людей. Следует отметить, что прямые бактерицидные ультрафиолетовые лучи вредны для животных и растений, а также воздействуют на краски, обои, покрытия, мебель, вызывая их обесцвечивание, «выгорание».

У закрытых облучателей («Кристалл-2», «Кристалл-3») излучение от ламп распространяется в специальной камере, убивает в ней микроорганизмы, а затем обеззараженный воздух попадает в помещение и смешивается с обсемененным воздухом помещения. В результате циркуляции воздуха через рециркулятор происходит снижение обсемененности воздуха в помещении по времени.

Дезинфекция в помещении производится без ограничений по времени пребывания людей, животных в помещении.

Конструкция рециркуляторов «Кристалл»

Металлический окрашенный прямоугольный корпус состоит из двух частей, соединенных с помощью четырех самонарезающих винтов.

На передней стенке корпуса расположен индикатор, светящийся при горении ламп, на боковой  - сетевой выключатель и провод длиной 1,5 м с сетевой вилкой.

Рециркулятор выполнен в виде настенной модели. На задней стенке корпуса имеются две прорези для крепления облучателя в горизонтальном положении.

Внутри корпуса расположены две бактерицидные лампы соответствующей мощности, пускорегулирующая аппаратура, а так же трансформатор с выпрямителем, использующийся для питания двух низковольтных вентиляторов.

Принцип работы

Воздух в помещении прокачивается через рециркулятор с помощью малошумных вентиляторов.

Через входное отверстие с торца рециркулятора обсемененный микроорганизмами воздух попадает в специальную камеру с бактерицидными ультрафиолетовыми лампами, а затем после дезинфекции выходит с другой стороны рециркулятора.

Характеристики излучения бактерицидных ламп обеспечивают необходимые дозы облучения микроорганизмов с высокой бактерицидной эффективностью.

Высокие расходы воздуха через рециркулятор обеспечиваются производительными вентиляторами и оптимальными размерами входных и выходных отверстий.

Рекомендации по установке и обслуживанию рециркуляторов

Эффективность обеззараживания воздуха зависит от расположения рециркуляторов в помещении. 

  1. Рециркулятор должен размещаться горизонтально на стене, на высоте 1,5 - 2 м от пола с беспрепятственным забором и выбросом воздуха.
  2. Рециркулятор предпочтительно располагать на стене, перпендикулярной к окнам и к стене с установленными отопительными приборами, для эффективного перемешивания воздуха в помещении и снижения вероятности образования застойных зон.
  3. Если применяется несколько рециркуляторов в помещении, то их необходимо устанавливать на одной стене, чтобы образовывался один общий вихрь движения воздуха в одном направлении.
  4. Перед установкой необходимо снять крышку корпуса облучателя и удалить поролоновые прокладки из под ламп.
  5. Санитарная обработка заключается в регулярной (не реже одного раза в месяц) обработке ламп сначала спиртовой салфеткой, затем сухой мягкой салфеткой.

Выбор рециркулятора и методика расчета

При выборе облучателей закрытого типа необходимо учитывать потребную бактерицидную эффективность обеззараживания воздуха в помещении.

Каждой категории помещений соответствует своя эффективность обеззараживания и относительная величина  Пр/V, где - отношение Пр – производительность рециркулятора (м.куб/час), V - объем помещения (м.куб).

Для различных категорий помещений уровень бактерицидной эффективности разный. Это нашло отражение в следующих нормативных документах:

1. Руководство 3.5.1904-04 «Использование ультрафиолетового бактерицидного излучения для обеззараживания воздуха в помещениях»

Категория помещения

Тип помещения

Бактерицидная эффективность Jбк, %, не менее

Относительная величина Пр/V, 1/час

I

Операционные, предоперационные, родильные,   стерильные зоны централизованных стерилизационных отделений, детские палаты роддомов, палаты для недоношенных и травмированных детей

99,9

2,0-2,5

II

Перевязочные, комнаты стерилизации и пастеризации грудного молока, палаты и отделения иммуноослабленных больных, палаты реанимационных отделений, помещения нестерильных зон ЦСО, бактериологические лаборатории, випусологические лаборатории, станции переливания крови, фармацевтические цеха по изготовлению стерильных лекарственных форм

99

1,3-1,5

III

Палаты, кабинеты и другие помещения ЛПУ ( не включенные в I и II категории)

95

1,0-1,1

IV

Детские игровые комнаты, школьные классы, бытовые помещения промышленных и общественных зданий с большим скоплением людей при длительном пребывании

90

0,8

V

Курительные комнаты, общественные туалеты и лестничные площадки помещений ЛПУ

85

---

2. Методические указания МУ 2.3.975-00 «Применение ультрафиолетового бактерицидного излучения для обеззараживания воздушной среды помещений организаций пищевой промышленности, общественного питания и торговли продовольственными товарами»

Категория помещения

Тип помещения

Бактерицидная эффективность Jбк, %, не менее

Относительная величина Пр/V, 1/час

1

Цеха по производству пищевых продуктов:

колбас и колбасных изделий, мясных и рыбных изделий, консервирования рыбных, мясных, овощных и фруктовых изделий, молока и молочных продуктов при открытом технологическом процессе, кондитерских изделий, по приготовлению заквасок, полуфабрикатов, пивобезалкогольной продукции, мясных, рыбных и овощных полуфабрикатов, продуктов детского питания

99

1,3-1,5

2

Помещения фасовки готовых скоропортящихся продуктов

95

1,0-1,1

3

Помещения по переработке сырья, цеха по приготовлению горячих и холодных блюд, торговые залы предприятий общественного питания и торговли, мойки и хранения посуды, столовых приборов и тары для консервирования

90

0,8

4

Складские помещения с температурой воздуха не ниже 10 ºС

85

0,7

5

Бытовые помещения

80

---

 

По этим исходным данным определяем отношение Пр/V, а затем, умножая на объем помещения V, получаем потребную производительность рециркулятора для конкретного объема помещения.

Полученная суммарная производительность может быть обеспечена одним или несколькими рециркуляторами.

 

Пример.

- Детская комната имеет площадь 20 м.кв. и высоту потолков 2,5 м.

- Детская комната относится к IV категории с относительной величиной Пр/V=0,8.

- Объем помещения равен 20 х 2,5 = 50 м.куб.

- Суммарная производительность рециркуляторов равна произведению отношения (Пр/V) на объем помещения (V) и составляет 0,8 х 50 = 40 м.куб/час.

Таким образом, в данном помещении можно установить «Кристалл-2» производительностью 60 м.куб/час в количестве 1 шт.