Постановка проблемы обеззараживания приточного воздуха стерильных помещений ветеринарных клиник и пути ее решения

Одним из главных способов поддержания требуемого санитарно-гигиенического режима -правильная и качественная работа систем вентиляции и кондиционирования. Проектирование и разработка таких систем в условиях современных санитарных норм невозможна без понимания особенностей эпидемиологического состояния воздушной среды, которое характеризуется наличием в ней патогенных микроорганизмов различного происхождения [5].

Цель исследований : повышение эффективности обеззараживания приточного воздуха, подаваемого в помещения ветеринарных клиник для обеспечения санитарной безопасности людей и животных.

Задачи исследований : провести анализ появления фитопатогенной микрофлоры в системах вентиляции и кондиционирования приточного воздуха ветеринарных клиник; рассмотреть существующие способы и методы дезинфекции стерильных помещений с анализом их эффективности; определить наиболее эффективный способ обеззараживания приточного воздуха для дальнейшего его внедрения.

Объекты и методы исследований . Инфекции обладают высокой подвижностью, так как передаются воздушно-капельным путем и представляют особую опасность [3], поскольку вызывают гнойно-воспалительные осложнения. Поэтому воздушная среда - один из главных аспектов лечебного процесса [9].

Отечественные и зарубежные санитарные нормы регламентируют допустимые уровни бактериальной обсемененности воздушной среды в зависимости от функционального назначения и класса чистоты помещения (табл. 1) [17].

Таблица 1

Категория помещения	Типы помещения	Нормы микробной обсемененности, КОЕ в 1 м3
		Общая микрофлора	Staphylococcus aureus
I	Операционные, предоперационные, родильные отделения, стерилизационные зоны	Не выше 500	Не должно быть
II	Перевязочные, реанимационные отделение, помещения нестерильных зон, бактериологические и вирусологические лаборатории	Не выше 750	Не должно быть
III	Кабинеты лечебно-профилактических учреждений (не включенные в I и II)	Не нормируется	Не нормируется

Зависимость уровня бактериальной обсемененности воздушной среды стерильных помещений от класса чистоты[17]

Показателем санитарно-бактериологической экспертизы в системе кондиционирования является общее микробное число, в состав которого входят следующие патогены: золотистый стафилококк, дрожжи, плесневые грибы, патогенные микроорганизмы, в том числе сальмонеллы [4, 10, 18].

В настоящее время в законодательных документах, например [17], отмечается, что требования к качеству воздушной среды становятся более жесткими. Это находит отражение при проектировании систем вентиляции и кондиционирования воздуха. Таким образом, воздух, подаваемый в помещения повышенного класса чистоты, следует очищать и обеззараживать устройствами с эффективностью инактивации микроорганизмов на выходе из установки не менее чем 95–99 % [3].

Комплекс мероприятий, направленных на уничтожение возбудителей инфекционных заболеваний и разрушение токсинов на объектах внешней среды, называется дезинфекцией. Для ее проведения используются физические, механические, химические и биологические методы (табл. 2). Дезинфекция уменьшает количество микроорганизмов до приемлемого уровня [3, 18].

Сравнительный анализ методов дезинфекции

Таблица 2

Метод обработки	Вид обработки	Достоинства	Недостатки
1	2	3	4
)S О CD IT CU X	Встряхивание	Уменьшение числа микроорганизмов в воздуховоде	Плохо удаляет жир; высокие затраты; большая частота проведения мероприятия
	Мытье	Высокая эффективность	Большие эксплуатационные расходы; частота проведения
	Фильтрация	Задерживание Микроорганизмовна входе в систему вентиляции	Постоянный контроль за состоянием фильтров
	Проветривание воздуховодов	Уменьшение числа микроорганизмов в воздуховоде	Шум в результате продувания системы воздухообмена
■ 6 >s s т s ^ | О	Распыление	Уничтожение микроорганизмов комплекснои индивидуально	Консервирование системы вентиляции; возможно отравление людей

Окончание табл. 2

1	2	3	4
)S О CD IT X	Протирание	Прямое действие активного вещества на микроорганизмы	Высокие затраты; относительно малое время действия
	Погружение объектов в раствор дезинфицирующих средств	Уничтожение 99 % микроорганизмов	Сложность применения; высокие расходы
§ ^ Ф s Ш g S	Биологические индикаторы	Индикатор зараженности; низкая стоимость	Не обеспечивает обеззараживающего эффекта; постоянный контроль
1 'S VO ro CL	Сочетание нескольких методов	Повышенная эффективность обеззараживания	Увеличивается время обеззараживания
	Ультрафиолетовое облучение	Поверхностное облучение; эффективное уничтожение микроорганизмов	Малая проникающая способность; низкая эффективность облучения микроорганизмов в потоке воздуха
	Ионизирующее излучение	Большая проникающая способность	Контроль за гамма-излучением; высокие эксплуатационные расходы
	Токи ультравысокой частоты	Поверхностное уничтожение микроорганизмов	Поверхностный нагрев
	Ультразвук	Уменьшение микроорганизмов за счет невозможности оседать на стенках воздухо-водови фильтрах	Малая зона воздействия
	Высокая температура	Уничтожение большинства микроорганизмов	Малая зона воздействия; высокие энергозатраты

Результаты исследований и их обсуждение . Анализируя данные, представленные в таблице 2, можно сделать вывод, что на сегодняшний день отсутствует метод обеззараживания потока воздуха, который сочетал бы в себе не только высокую эффективность применения, но и низкие затраты на монтаж и обслуживание, а также простоту использования.

В таких условиях возникает необходимость в разработке и внедрении технологии, способной обеспечить все перечисленные требования. Такой технологией может является применение электромагнитного поля сверхвысокой частоты (ЭМПСВЧ) [6–8].

По литературным данным известно применение сверхвысокочастотного нагрева с целью обеззараживания семян зерновых и овощных культур от сапротрофной микрофлоры [11]. Лабораторные и производственные исследования показали высокую эффективность данного способа обеззараживания. К настоящему времени в научной литературе опубликовано большое количество разнообразных работ, свидетельствующих о том, что обработка семян сельскохозяйственных культур электромагнитным сверхвысокочастотным полем является перспективным методом [8, 15, 21].

СВЧ-излучение в отношении стерилизации обладает преимуществом по сравнению с ультрафиолетовым, рентгеновским или гамма-излучением в части внедрения и обслуживания [22].

Еще одним важным достоинством СВЧ-излучения при нагреве водосодержащих объектов является то, что в отличие от всех рассмотренных ранее способов стерилизации воздействие на объект осуществляется не снаружи, а изнутри – за счет тепловой энергии, выделяющейся в объеме самого объекта обработки [20]. Многие микроорганизмы, особенно споры бактерий, имеющие иногда до пяти защитных оболочек, с высоким тепловым сопротивлением, препятствующим эффек- тивному нагреву при внешнем воздействии, оказываются совершенно беззащитными при небольшом внутреннем тепловыделении, так как в этом случае защитные оболочки спор только облегчают задачу их уничтожения, препятствуя отводу тепла из внутреннего объема [6, 14, 15, 19, 20].

В литературных источниках встречаются данные по применению СВЧ-технологии для обеззараживания воздушной среды бытовых и производственных помещений [12, 13].

Известен способ обеззараживания воздуха внутри помещения [1]. В качестве источника электромагнитного поля сверхвысокой частоты служит лампа обратной волны ОВ-612. В данном случае устройство монтировалось на высоте 2,5 м и работало в непрерывном режиме 5 ч. Недостатки данного способа: большая экспозиция обработки, необходимость удаления персонала из помещения.

Также известен способ по обеззараживанию воздуха с присутствием людей. В данном случае применяется экранированная камера, через которую пропускается обрабатываемый воздух. Недостатком данного метода являются большие затраты электроэнергии при малом объеме обеззараживаемого воздуха [12, 13].

Заключение . На кафедре электроснабжения сельского хозяйства Красноярского государственного аграрного университета проведены предварительные научные исследования и выполнены опытно-конструкторские работы по созданию и внедрению в системы вентиляции и кондиционирования воздуха стерильных помещений ветеринарных клиник технологий СВЧ-обеззараживания воздуха, актуальность которых показана в статье.

Следующим этапом исследований будет являться разработка технических средств и отработка режимов работы технологий СВЧ-обеззараживания воздуха, обеспечивающих простоту конструкции, высокую энергоэффективность, легкость внедрения и последующего обслуживания.