Recirculating method of air disinfection with ultraviolet rays

Abstract

Among the various methods proposed for environmental sanitation, the use of short ultraviolet (FUV) rays is of particular interest. KUV rays are especially widely used in the disinfection of indoor air.

Full Text

Среди различных способов, предложенных для санации внешней среды, особый интерес представляет использование коротких ультрафиолетовых (КУФ) лучей. Осо­бенно широкое применение КУФ-лучи нашли при обеззараживании воздуха помещений.

Существуют различные способы обеззараживания воздуха ультрафиолетовыми лучами: прямое облучение (устройство ультрафиолетовых «завес» у входов, создание стерильных зон на отдельных ограниченных участках); непрямое облучение (разме­щение в помещении отдельных ламп, защищенных снизу отражателями, обеспечиваю­щими облучение верхней части помещения); облучение воздуха в рециркуляционных установках; комбинированное облучение помещения.

Наиболее распространено непрямое облучение помещений, при котором бактери­цидные лампы укрыты арматурой, предохраняющей находящихся в помещении людей от воздействия прямого потока лучей. Однако непрямое облучение требует устройства специальной проводки и арматуры. Подвес бактерицидных излучателей на высоте 2,5 м от пола создает некоторые трудности технического обслуживания и ухода за лам­пами. Удобнее облучать воздух с помощью бактерицидных рециркуляционных устано­вок. Преимущества этого метода: полностью исключается прямое действие ультрафио­летовых лучей на человека, обеспечивается многократный рециркуляционный обмен воз­духа и создается возможность любой продолжительности непрерывного действия лучей.

В настоящее время сконструирована серия рециркуляторов, которые отличаются друг от друга по интенсивности облучения и скорости просасывания воздуха. До по­следнего времени лучшей из них считалась модель БР-6. Она представляет собой ци­линдр из алюминия, по внутреннему периметру которого укреплено 14 бактерицидных ламп БУВ-15. В выходной части цилиндра помещен вентилятор. Количество облучае­мого воздуха зависит от скорости вращения вентилятора и от изгиба его лопастей,

Модель БР-6 испытана на нашей кафедре. Было установлено, что и данный тип бактерицидной установки нельзя считать совершенным (сильный шум при работе, громоздкость, трудности при передвижении, размещении, открытые с боков увиолевые лампы).

Более совершенной является модель, предложенная отделом оптических и свето­технических приборов Всесоюзного научно-исследовательского института медицинского инструментария и оборудования (ВНИИМиО). Принцип ее устройства такой же, но она значительно лучше оформлена, проста в эксплуатации, не создает шума. Источники ультрафиолетового излучения в ней полностью скрыты. Большим преимуществом является наличие устройства, позволяющего легко перемещать эту модель, что соз­дает возможность поочередно и быстро обрабатывать несколько помещений. В качестве источника бактерицидного излучения в данной установке использовано 12 ламп БУВ-30. Принудительная циркуляция воздуха осуществляется двигателем производи­тельностью 100 м³ в час. Конструкция рециркулятора предусматривает возможность дезинфекции воздуха продолжительное время (1—2 часа) в присутствии людей. В этом случае прибор должен работать с закрытым кожухом. При необходимости более бы­строго обеззараживания воздуха (10—15 мин.) можно использовать облучение лампами рециркулятора в открытом виде. Такой метод уместен при обеззараживании воздуха в отсутствие людей (операционные в промежутках между операциями, боксы бакте­риологических лабораторий до и после работы в них).

Экспериментальная модель рециркулятора ВНИИМиО также испытывалась на нашей кафедре. Изучение бактерицидного действия рециркулятора на микроорганизмы воздуха проводилось в помещении бокса (размеры 1,27х1,31х2,18 м, кубатура — 3,627 м³). Тест-объектом изучения являлась суточная агаровая культура белого стафилококка. Бактериальные аэрозоли создавались путем распыления в воздухе спе­циальным стеклянным распылителем эмульсии суточной агаровой культуры в физиоло­гическом растворе, содержащей 1—2 млрд, микробных тел в 1 мл по оптическому стандарту. Способ позволял дозировать концентрацию микроорганизмов в воздухе и устанавливать оптимальные условия, необходимые для полного обеззараживания воз­духа при различных степенях загрязнения. При облучении воздуха бокса бактерицид­ными рециркуляторами в разных сериях наблюдений изменялись условия опытов: при­бор работал с закрытым и открытым кожухом, с использованием мотора и без его включения, менялась длительность облучения и др.

Облучение с помощью бактерицидного рециркулятора при выключенном вентиля­торе вызывает быстрое и резкое снижение количества белого стафилококка, находя­щегося в капельной фазе бактериального аэрозоля в воздухе. Наилучшие результаты были получены при работе с открытым кожухом, что можно объяснить большей интен­сивностью облучения воздуха при действии прямых ультрафиолетовых лучей.

В следующей серии опытов рециркулятор работал с включенным мотором. Это обеспечивало рециркуляционный обмен 100 м³ воздуха в час. Большее снижение содер­жащейся в воздухе микрофлоры объясняется тем, что значительно увеличивается по­верхность соприкосновения микроорганизмов с источниками излучения; кроме того, при работе мотора создается многократный обмен воздуха, за счет чего действию излучения подвергаются слои воздуха, находящиеся вдали от рециркулятора. Наконец, некоторое снижение обсемененности происходит, очевидно, и за счет отброса взвешен­ных частиц к стенкам и осаждения их.

Таким образом, наилучшие результаты были получены при работе рециркулятора с включенным мотором, обеспечивающим циркуляцию воздуха.

Следует отметить, что некоторое уменьшение количества микроорганизмов может наступить вследствие самопроизвольного оседания бактериальных аэрозолей. Однако контрольные опыты, проведенные без облучения, показали, что даже спустя длитель­ное время после распыления (1 час и более) в воздухе бокса обнаруживалось еще зна­чительное количество' микроорганизмов.

В результате исследований мы пришли к выводу, что модель, предложенная ВНИИМиО, является наиболее совершенной. Рециркуляционные установки могут быть рекомендованы для санации воздуха помещений.