Бактерицидная доза и бактерицидная (антимикробная) эффективность


Бактерицидная доза и бактерицидная (антимикробная) эффективностьГрадация бактерицидных ламп измеряется радиометрическими величинами. Основными из них являются бактерицидная доза и бактерицидная эффективность. От первой зависит степень дезинфекции воздуха или поверхностей. А под второй (дозой ультрафиолетового излучения) или экспозицией следует понимать плотность бактерицидной энергии излучения, или отношение энергии бактерицидного излучения к площади облучаемой поверхности (поверхностная доза, Дж/м2) или объему облучаемого объекта (объемная доза, Дж/м3) [3].

Результат 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. 2), подаваемого на микроорганизмы:

DUV = It, (1)
где I — средняя интенсивность или доза облучения, Дж/см2;
t — время воздействия, с.

Из-за переменной плотности потока ,довольно тяжело вычислить дозы частицы в потоке. Формула описывает процесс облучения частицы дозой, получаемой за один проход через устройство. При применение рециркуляции ( повторном воздействии облучения на микроорганизмы ) бактерицидная эффективность увеличивается в два раза.

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

КОЕ, (2)

где k — постоянная дезактивации (инактивации), зависящая от конкретного вида КОЕ м2/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:

η = 1−S. (3)

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.

Системы обеззараживания поверхностей

Изначально перед обеззараживанием следует проводить очистку поверхностей, особенно имеющих контакт с влагой, от плесени или микробных отложений. Грамотным монтажом считается монтаж бактерицидных ламп в непосредственной близости от охлаждающих контуров с шагом, позволяющим равномерно распределять УФ-энергию. Увеличение эффективности работы ламп представляют отражающие устройства (рис. 2).

Принцип работы бактерицидной установки с отражателями, установленной внутри воздуховода

Методы 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. Лучше использовать второй метод из-за наличия:

а) доступного свободного места.
б) Из-за возможности открытого облучения сливного поддона.

Рисунок 2. Принцип работы бактерицидной установки с отражателями, установленной внутри воздуховода

Зачастую место установки, нам диктует конструкции приточной установки и тип применяемых ламп, правильной считается установка ламп на расстоянии 0,9–1,0 м от контура охлаждения при их круглосуточной работе, но не исключены отхождения. Непрерывная работа УФ-облучения обеспечивает поступление дозы ультрафиолетового излучения, необходимой для предотвращения развития микроорганизмов при низкой интенсивности излучения.

Обеззараживание воздуха

Обеззараживание воздуха

Только правильно спроектированные системы способно со сто процентной гарантией обеззаразить не только поверхность, но и воздух в помещении. Зачастую бактерицидные системы не оснащаются отражательными устройствами, блокирующими поступление ультрафиолетовой энергии (рис. 3)Но есть возможность повышение производительности системы за счет улучшения общей отражательной способности внутренних поверхностей воздуховодов или приточных установок. За счет усиленного отражения УФ-энергии в зону облучения и повышения УФ-дозы. Главная задача использования ламп заключается в равномерности распределении УФ-энергии во всех направлениях инженерных конструкций, независимо от их типа.

Рисунок 3. Принцип работы бактерицидной установки без отражателей

При разработки проектных данных бактерицидных систем скорость движения воздуха в каналах воздуховодов следует принимать в размере 2,5 м/с, а длительность воздействия УФ-облучения на воздушный поток составляет 1 с. Следует полагать, что требуемая доза УФ-облучения для инактивации микроорганизмов, содержащихся и на поверхности, и в воздушном потоке, одинакова. За счет повышения уровня облучение можно достичь, процесса инактивации за более короткие сроки. Для этого повышают отражательную способность внутренних поверхностей воздуховодов и (или) принимают к установке большее число ламп больших мощностей.

Исходя из расчета скорость воздуха 2,5 м/с соответствует длина зоны облучения , то время воздействия облучения на микроорганизмы, составит 0,25 с. Бактерицидные облучатели следует располагать после нагревательных или охладительных контуров, что бы не затруднять обеззараживание дренажного поддона.

Наиболее продуктивно бактерицидные системы работают совместно с системой приточно-вытяжной вентиляции, так же рекомендуется использовать данные системы в помещениях с постоянным пребыванием большого числа людей либо групп людей (больниц, тюрем, приютов), для предотвращения распространения воздушно-капельных инфекций (например, стафилококка, стрептококка, туберкулеза, гриппа и т. д.) в режиме постоянной работы. В помещениях где люди находятся не круглосуточно , 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. Какой из режимов работы подходит не посредственно Вам, надо учитывать на стадии проектирования.

Системы для обеззараживания воздуха верхней зоны помещений

Системы для обеззараживания воздуха верхней зоны помещений

Для обеззараживания верхних зон помещения предназначены- излучательные системы, они предназначены для очистки воздуха верхней зоны помещений, крепятся к потолку или на стенах помещения на высоте не менее 2,1 м над уровнем пола (рис. 4).

Рисунок 4. Бактерицидные установки для обработки воздуха верхней зоны помещения

В излучительных системах лампы устанавливаются экранами для отражения излучения вверх для интенсификации УФ-облучения верхней зоны помещения, при поддержании минимальных уровней облучения в рабочей зоне (рис. 5). В период облучения воздуха, проходящего над лампами происходит инактивация микроорганизмов. Для повышения эффективности работы бактерицидных систем, используются встроенные вентиляторы, которые перемешивают воздух.

Системы для обеззараживания воздуха верхней зоны помещений

Рисунок 5.

 

В зависимости от назначения помещения и высоты потолков, иногда используются лампы открытого типа или с экранами, которые не допускают попадания излучения в верхнюю часть.Принцип работы настенных бактерицидных установок для обработки воздуха верхней зоны помещения. Лампы открытого типа обеспечивают интенсивное облучение верхней зоны помещения, сохраняя безопасный уровень УФ-облучения в рабочей зоне. 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.

Для эффективного обеззараживания и инактивации микроорганизмом целесообразно использовать данную систему совместно с системой приточно-вытяжной вентиляции. 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 м2 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/м2, 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.

    Если влажность в помещении достигает — 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 температуре в помещении 20 градусов, и относительной влажности до 70 % этими факторами можно пренебречь. Выявлено, что относительная влажность влияет на поведение микроорганизмов (k-значение), хотя до конца не обосновано. При влажности от 70% и выше влияет на результат инактивации , но зависит от вида микроорганизмов. Рекомендуется использовать данные системы при относительной влажности не выше 60 % из условия обеспечения требуемого качества воздуха и уровня микробного обсеменения.

  • Температура и скорость воздуха.

    Мощность излучения ламп УФ, на прямую зависит от изменения температуры окружающего воздуха. Если температура 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. Способность отражения 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 мало-отражающие 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

Свойства неорганических материалов никак не зависят от излучения УФ, а вот органические вещества разрушаются достаточно быстро. Поэтому для избегания повреждений , 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.

Использование устройств потолочного типа не вредят качеству строительных конструкций, за исключением шелушения краски или растрескивания покрытий. Поэтому в основном облучаемые поверхности материалов, выполнены из стойких к УФ-излучению. Так же были замечены 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.

Отзывы наших клиентов

Игорь Кузнецов “Суши FARFOR”

Заказали шефмонтаж вентиляции для предприятия быстрого питания у ребят из Первой Вентиляционной Компании.

Очень порадовала скорость работы. Монтаж всех вентсистем был выполнен очень быстро и качественно. Результат ощутили сразу после запуска систем.

Так что рекомендую данного исполнителя как профессионала в своем деле. Буду обращаться еще!

Плотников Дмитрий ООО “Виконс-К” производство жестяной упаковки.

От лица компании ООО ”Виконс-К” выражаем благодарность за плодотворное сотрудничество Первой Вентиляционной Компании.
Сотрудники ООО “ПВК” показали себя на нашем производстве только с лучшей стороны.
Бывали конечно иногда и мелкие недочеты по работам, но перед сдачей работ все было устранено.
Первая Вентиляционная Компания полностью под ключ установила нам современные и экономичные системы вентиляции и охлаждения и в процессе монтажа их инженеры применили ряд технических решений, которые позволили нам значительно снизить расходы на электроэнергию и некоторые виды полимерных материалов.
От подбора оборудования, монтажа, проектирования и отношения к своей работе в целом остались только хорошие впечатления .Работаем с этой компанией и сегодня.

Петров Денис Олегович ООО “КЗМПТС”

Заказывали систему выброса отработанного горячего воздуха из компрессоров на улицу в теплое время года и подмес в помещение теплого воздуха с компрессоров в холодное время года в цех.
Весь проект обошелся нашей компании всего лишь в 140 000 рублей и 3 дня производства работ.
Качеством выполненных работ, материалов и подходом к делу в общем остались полностью довольны.
Особенно обрадовало то, что Руководители ООО “ПВК” Данила и Александр не стараются “впарить” ненужные решения, дорогое оборудование или дополнительные работы.
Руководящий и инженерный состав данной компании помогли нам в решении нескольких наших задач.
Спасибо. Будем обращаться к Вам еще.

Оставьте заявку
Пожалуйста, заполните форму, и мы свяжемся с Вами в ближайшее время

+7 (4842) 20-14-27

ул.Беляева, 27а, стр.6

Задайте вопрос