Страницы: 1 2
ПО ПРИМЕНЕНИЮ БАКТЕРИЦИДНЫХ ЛАМП ДЛЯ ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЯ
ВОЗДУХА И ПОВЕРХНОСТЕЙ В ПОМЕЩЕНИЯХ
УКАЗАНИЕ
МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ И МЕДИЦИНСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ РФ
28 февраля 1995 г.
N 11-16/03-06
(Д)
Утверждаю
Начальник Управления
профилактической медицины
Минздравмедпрома России
Р.И.ХАЛИТОВ
28 февраля 1995 г.
N 11-16/03-06
ВВЕДЕНИЕ
Борьба с инфекционными заболеваниями всегда считалась актуальной
задачей. Один из путей успешного решения этой задачи заключается в
широком применении бактерицидных ламп. С момента появления в нашей
стране первого документа по применению бактерицидных ламп прошло более
40 лет. За прошедший период существенно обновился ассортимент
бактерицидных ламп и облучательных приборов, проведены многочисленные
микробиологические исследования значений бактерицидных экспозиций
(доз) для достижения необходимого уровня бактерицидной эффективности с
различными видами микроорганизмов при их облучении излучением с длиной
волны 254, а также разработаны промышленные образцы бактерицидных
облучателей.
Принимая решение о выпуске новой редакции Методических указаний,
коллектив авторов руководствовался целью использовать накопленный опыт
применения бактерицидных ламп и создать документ, отражающий
современные требования и позволяющий существенно расширить масштабы их
использования.
Из многочисленных областей применения бактерицидных ламп
Методические указания охватывают только обеззараживание воздуха и
поверхностей в помещениях, как один из наиболее действенных методов
борьбы с болезнетворными микроорганизмами. Важно отметить, что
применение бактерицидных ламп требует строгого выполнения мер
безопасности, исключающих вредное воздействие на человека
ультрафиолетового излучения, озона и паров ртути.
Методические указания рассчитаны на работников лечебных
учреждений и органов санитарно - эпидемиологического надзора, а также
лиц, занимающихся проектированием и эксплуатацией облучательных
установок.
Методические указания являются базой для составления должностных
инструкций по обслуживанию бактерицидных установок средним и младшим
медицинским и техническим персоналом.
Они носят рекомендательный характер и позволят на более высоком
уровне выполнять требования существующих нормативных документов,
регламентирующих санитарные правила по содержанию различных лечебных,
детских, бытовых и производственных помещений, оборудованных
облучательными установками с бактерицидными лампами.
Пользователи бактерицидных облучателей должны учитывать, что
УФ-излучение не может заменить санитарно - противоэпидемические
мероприятия, а только дополнить их в качестве заключительного звена
обработки помещения.
1. БАКТЕРИЦИДНОЕ ДЕЙСТВИЕ УЛЬТРАФИОЛЕТОВОГО ИЗЛУЧЕНИЯ
Ультрафиолетовое излучение, как известно, обладает широким
диапазоном действия на микроорганизмы, включая бактерии, вирусы, споры
и грибы. Однако, в связи с установившейся практикой, это явление
называют бактерицидным действием, связанным с необратимым повреждением
ДНК микроорганизмов и приводящим к гибели всех видов микроорганизмов.
Спектральный состав ультрафиолетового излучения, вызывающий
бактерицидное действие, лежит в интервале длин волн 205 - 315 нм.
Зависимость бактерицидной эффективности в относительных единицах
S(лямбда) от длины волны излучения лямбда приведена в виде кривой
отн.
на рис. 1 <*> и в таблице 1.
--------------------------------
<*> Здесь и далее рисунки не приводятся.
Таблица 1
------------------------------------------------------------------
| лямбда, нм | S(лямбда) | лямбда, нм | S(лямбда) |
| | отн. | | отн. |
|--------------|-----------------|-------------|-----------------|
| 205 | 0,0000 | 260 | 0,950 |
|--------------|-----------------|-------------|-----------------|
| 210 | 0,009 | 265 | 1,000 |
|--------------|-----------------|-------------|-----------------|
| 215 | 0,066 | 270 | 0,980 |
|--------------|-----------------|-------------|-----------------|
| 220 | 0,160 | 275 | 0,900 |
|--------------|-----------------|-------------|-----------------|
| 225 | 0,260 | 280 | 0,760 |
|--------------|-----------------|-------------|-----------------|
| 230 | 0,360 | 285 | 0,540 |
|--------------|-----------------|-------------|-----------------|
| 235 | 0,460 | 290 | 0,330 |
|--------------|-----------------|-------------|-----------------|
| 240 | 0,560 | 295 | 0,150 |
|--------------|-----------------|-------------|-----------------|
| 245 | 0,660 | 300 | 0,030 |
|--------------|-----------------|-------------|-----------------|
| 250 | 0,760 | 305 | 0,006 |
|--------------|-----------------|-------------|-----------------|
| 255 | 0,860 | 310 | 0,001 |
|--------------|-----------------|-------------|-----------------|
| | | 315 | 0,0000 |
------------------------------------------------------------------
По этим данным максимум бактерицидного действия приходится на
длину волны 265 нм согласно последним публикациям [4, 5], а не 254 нм,
как читалось ранее [16]. В соответствии с этим в принятой системе
эффективных единиц, оценивающих параметры ультрафиолетового излучения,
за единицу бактерицидного потока принят поток излучения с длиной волны
265 нм, мощностью один ватт, а не длиной волны 254 нм, мощностью один
бакт. Переходной коэффициент между этими системами единиц для
максимумов бактерицидного действия равен 0,86, т.е. 1 бакт. = 0,86
ватт.
Бактерицидный поток источника ультрафиолетового излучения
оценивается соотношением:
315
Ф = Интеграл Ф (лямбда) x S(лямбда) x d лямбда, Вт,
л,бк 205 е отн.
где:
S(лямбда) - спектральная бактерицидная эффективность в
отн.
относительных единицах;
Ф (лямбда) - спектральная плотность потока излучения, Вт/нм;
е
лямбда - длина волны излучения, нм.
Тогда другие величины и единицы можно определить с помощью
следующих выражений.
Энергия бактерицидного излучения:
W = Ф x t, Дж,
бк л,бк
где t - время действия излучения, с.
Бактерицидная облученность:
Ф
л,бк
Е = -----, Вт/кв. м,
бк S
где S - площадь облучаемой поверхности, кв. м.
Бактерицидная экспозиция (в фотобиологии называется дозой):
Ф x t W
л,бк бк
Н = --------- = ---, Дж/кв. м.
бк S S
Объемная плотность бактерицидной энергии:
W
бк
Е = --- , Дж/куб. м,
4пи,бк V
где V - объем облучаемой воздушной среды, куб. м.
Микроорганизмы относятся к кумулятивным фотобиологическим
приемникам, поэтому бактерицидная эффективность должна быть
пропорциональна произведению облученности на время, т.е. определяться
дозой. Однако нелинейная характеристика фотобиологического приемника
ограничивает возможность широкой вариации значениями облученности и
времени при одинаковой бактерицидной эффективности. В пределах
допустимой ошибки можно менять соотношение облученности и времени в
интервале 5 - 10- кратных вариаций.
Количественная оценка бактерицидного действия I
бк
характеризуется отношением числа погибших микроорганизмов N к их
к
начальному числу N и оценивается в процентах.
н
N
к
I = -- x 100%.
бк N
н
Зависимость бактерицидной эффективности I от дозы Н для
бк бк
микроорганизмов можно выразить с помощью уравнения:
I = (а ln Н + в), %,
бк бк
которое отражает известный закон Вебера - Фехнера, устанавливающий
связь между физическим воздействием на биологический объект и его
реакцией. Это уравнение можно преобразовать к виду:
I - в
бк
Н = exp (-------), Дж/кв. м.
бк а
Оно позволяет определить необходимое значение дозы, если задаться
требуемым уровнем бактерицидной эффективности.
В приведенной таблице 2 указаны экспериментальные значения доз и
бактерицидной эффективности для некоторых видов микроорганизмов при их
облучении излучением с длиной волны 254 нм и значения вспомогательных
коэффициентов "а" и "в" в вышеприведенных уравнениях.
Таблица 2
------------------------------------------------------------------------
| Виды микроорганизмов |Дозы, Дж/кв. м,|Значение |
| |при |вспомогательных |
| |бактерицидной |коэффициентов |
| |эффективности, | |
| |% | |
| |---------------|----------------|
| | 90 |99,9 | а | в |
|-------------------------------------|-----|---------|------|---------|
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
|----------------------------------------------------------------------|
|Бактерии |
|----------------------------------------------------------------------|
|Staphylococcus aureus |49 |66 |34,4 |44,3 |
|(Золотистый стафилококк) | | | | |
|-------------------------------------|-----|---------|------|---------|
|Staph. epidermidis (эпидермальный |33 |57 |18,2 |27 |
|стафилококк) | | | | |
|-------------------------------------|-----|---------|------|---------|
|Streptococcus - haemoliticus |21 |55 |10,3 |59 |
|(гемолитич. стрептококк) | | | | |
|-------------------------------------|-----|---------|------|---------|
|Str. viridans (зеленящий стрептококк)|20 |38 |15,4 |44,0 |
|-------------------------------------|-----|---------|------|---------|
|Corynebakterium diphteria |34 |65 |15,3 |36,0 |
|(дифтерийная палочка) | | | | |
|-------------------------------------|-----|---------|------|---------|
|Micobakterium tuberculosis |54 |100 |16,0 |26,0 |
|(туберкулезная палочка) | | | | |
|-------------------------------------|-----|---------|------|---------|
|Sarcina flava (желтая сарцина) |197 |264 |33,8 |88,7 |
|-------------------------------------|-----|---------|------|---------|
|Bacillus subtilis (споры сенной |120 |220 |16,3 |12 |
|палочки) | | | | |
|-------------------------------------|-----|---------|------|---------|
|Escherichia coli (кишечная палочка) |30 |66 |12,6 |47,2 |
|-------------------------------------|-----|---------|------|---------|
|Salmonella typhi (брюшнотифозная |21 |41 |14,8 |45,0 |
|палочка) | | | | |
|-------------------------------------|-----|---------|------|---------|
|Shigella (дизентерийная палочка) |16 |42 |10,3 |62,0 |
|-------------------------------------|-----|---------|------|---------|
|Salmonella enteritidis (салмонелла |40 |76 |15,4 |33,0 |
|энтеритидис) | | | | |
|-------------------------------------|-----|---------|------|---------|
|Salmonella typhimurium (салмонелла |80 |152 |15,4 |24,0 |
|мышиного тифа) | | | | |
|-------------------------------------|-----|---------|------|---------|
|Pseudomonas aeruginosa (синегнойная |55 |105 |15,3 |28,6 |
|палочка) | | | | |
|-------------------------------------|-----|---------|------|---------|
|Enterococcus (энтерококк) |40 |120 | 7,0 |56,8 |
|----------------------------------------------------------------------|
|Вирусы |
|----------------------------------------------------------------------|
|Вирус гриппа |36 |66 |16,3 |31,5 |
|-------------------------------------|-----|---------|------|---------|
|Бактериофаг кишечной палочки |36 |66 |16,3 |31,5 |
|----------------------------------------------------------------------|
|Грибы |
|----------------------------------------------------------------------|
|Дрожжевые грибы |314 -|- |- |- |
| |640 | | | |
|-------------------------------------|-----|---------|------|---------|
|Дрожжеподобные грибы (рода Candida) |120 |- |- |- |
|-------------------------------------|-----|---------|------|---------|
|Плесневые грибы |120 -|364 - |- |- |
| |1800 |3300 | | |
------------------------------------------------------------------------
2. БАКТЕРИЦИДНЫЕ ЛАМПЫ
Электрические источники излучения, спектр которых содержит
излучение диапазона длин волн 205 - 315 нм, предназначенные для целей
обеззараживания, называют бактерицидными лампами. Наибольшее
распространение, благодаря высокоэффективному преобразованию
электрической энергии, получили разрядные ртутные лампы низкого
давления, у которых в процессе электрического разряда в аргонортутной
парогазовой смеси более 60% переходит в излучение линии 253,7 нм.
Ртутные лампы высокого давления не рекомендуются для широкого
применения из-за малой экономичности, т.к. у них доля излучения в
указанном диапазоне составляет не более 10%, а срок службы примерно в
10 раз меньше, чем у ртутных ламп низкого давления.
Наряду с линией 253,7 нм, обладающей бактерицидным действием, в
спектре излучения ртутного разряда низкого давления содержится линия
185 нм, которая в результате взаимодействия с молекулами кислорода
образует озон в воздушной среде. У существующих бактерицидных ламп
колба выполнена из увиолевого стекла, которое снижает, но полностью не
исключает, выход линии 185 нм, что сопровождается образованием озона.
Наличие озона в воздушной среде может привести при высоких
концентрациях к опасным последствиям для здоровья человека вплоть до
отравления со смертельным исходом.
В последнее время разработаны так называемые бактерицидные
"безозонные" лампы. У таких ламп за счет изготовления колбы из
специального материала (кварцевое стекло с покрытием) или ее
конструкции исключается выход излучения линии 185 нм.
Конструктивно бактерицидные лампы представляют собой протяженную
цилиндрическую трубку из кварцевого или увиолевого стекла. По обоим
концам трубки впаяны ножки со смонтированными на них электродами,
зацоколеванными с двух сторон двухштырьковыми цоколями.
Бактерицидные лампы питаются от электрической сети напряжением
220 В, с частотой переменного тока 50 Гц. Включение ламп в сеть
производится через пускорегулирующие аппараты (ПРА), обеспечивающие
необходимые режимы зажигания, разгорания и нормальной работы лампы и
подавляющие высокочастотные электромагнитные колебания, создаваемые
лампой, которые могли бы оказывать неблагоприятные влияния на
чувствительные электронные приборы.
ПРА представляют собой отдельный блок, монтируемый внутри
облучателя.
Основные технические и эксплуатационные параметры бактерицидных
ламп: спектральное распределение потока излучения в области длин волн
205 - 315 нм; бактерицидный поток Ф , Вт;
л,бк
бактерицидная отдача, равная отношению бактерицидного потока к
мощности лампы:
Ф
л,бк
эта = -----;
л Р
л
- мощность лампы Р , Вт;
л
- ток лампы I , А;
л
- напряжение на лампе U , В;
л
- номинальное напряжение сети U , В, и частота переменного
с
тока f, Гц;
- полезный срок службы (суммарное время горения в часах до ухода
основных параметров, определяющих целесообразность использования
лампы, за установленные пределы, например, спад потока излучения до
уровня ниже нормируемой величины (указываемой в ТУ)).
Особенностью бактерицидных ламп является существенная зависимость
их электрических и излучательных параметров от колебаний напряжения
сети. На рис. 2 приведена эта зависимость.
С ростом напряжения сети срок службы бактерицидных ламп
уменьшается. Так, при повышении напряжения на 20% срок службы
снижается до 50%. При падении напряжения сети более чем на 20% лампы
начинают неустойчиво гореть и могут даже погаснуть.
В процессе работы ламп происходит уменьшение потока излучения.
Особенно быстрое падение потока излучения отмечается за первые десятки
часов горения, которое может достигать 10%. При дальнейшем горении
скорость спада потока излучения замедляется. Этот процесс
иллюстрируется графиком на рис. 3. На срок службы ламп влияет число
включений. Каждое включение уменьшает общий срок службы лампы
приблизительно на 2 часа.
Температура окружающего воздуха и его движение влияют на значение
потока излучения ламп. Такая зависимость приведена на рис. 4.
Необходимо отметить, что "безозонные" лампы практически не
чувствительны к изменению температуры окружающего воздуха. С
понижением температуры окружающего воздуха затрудняется зажигание
ламп, а также увеличивается распыление электродов, что приводит к
сокращению срока службы. При температурах, меньших 10 ЬC, значительное
число ламп могут не зажигаться. Этот эффект усиливается при пониженном
напряжении сети.
Электрические параметры бактерицидных ламп практически идентичны
параметрам обычных люминесцентных ламп, поэтому они могут включаться в
сеть переменного тока с ПРА, предназначенными для люминесцентных ламп
аналогичной мощности.
В таблице 3 приведены основные параметры современных
бактерицидных ламп низкого давления и ПРА.
Таблица 3
ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ БАКТЕРИЦИДНЫХ
РТУТНЫХ ЛАМП НИЗКОГО ДАВЛЕНИЯ
------------------------------------------------------------------------------------------------
| Значение параметров |Срок |Габаритные |Материал |Примечание|
|------------------------------------------------|службы, | размеры | колбы | |
| тип |мощность|напряжение|сила |бактерицидный|час. |---------------| | |
| лампы |Р , |на лампе, |тока,|поток, | |диаметр,|длина,| | |
| | л |U , |I , |Ф , | |мм |мм | | |
| |Вт | л | л | л,бк | | | | | |
| | |В |А |Вт | | | | | |
|--------|--------|----------|-----|-------------|--------|--------|------|---------|----------|
|ДБ 15 |15 |54 |0,33 |2,5 |3000 |40 |451,1 |увиолевое|озонные |
|ДБ 30-1 |30 |104 |0,36 |6,0 |5000 |30 |908,8 |стекло |лампы |
|ДБ 60 |60 |100 |0,70 |8,0 |3000 |30 |908,8 |- " - |<*> |
|ДРБ 8-1 |8 |55 |0,17 |1,6 |5000 |16 |302,4 |- " - | |
|ДРБ 8 |8 |55 |0,17 |3,0 |5000 |17 |315 |кварцевое| |
|ДРБ 40-1|40 |70 |0,45 |10,1 |3000 |20 |540 |стекло | |
|ДРБ 60 |60 |85 |0,75 |15,8 |3000 |28 |715 |- " - | |
|ДБ 15-3 |15 |46 |0,31 |2,5 |3000 |30 |451,1 |увиолевое| |
|ДБ 30-3 |30 |86 |0,36 |6,0 |5000 |30 |908,8 |стекло | |
|ДБ 60-3 |60 |80 |0,7 |8,0 |3000 |30 |908,8 |- " - | |
|<**> | | | | | | | | | |
|--------|--------|----------|-----|-------------|--------|--------|------|---------|----------|
|ДРБ 15 |15 |60 |0,35 |4,5 |3000 |25 |542 |кварцевое|безозонные|
|ДРБ 20 |20 |60 |0,37 |5,6 |3000 |25 |414 |с | |
|ДРБ 40 |40 |80 |0,45 |9,0 |3000 |25 |634 |покрытие |лампы |
|ДРБ 60 |60 |85 |0,75 |15,8 |3000 |28 |715 |- " - | |
|ДБ 18 |18 |60 |0,38 |5 |8000 |16,5 |480 |- " - | |
|ДБ 36-1 |36 |122 |0,35 |10,5 |8000 |16,5 |860 |- " - | |
|ДРБ 3-8 |8 |55 |0,17 |2,5 |2000 |16 |140 | | |
|<***> | | | | | | | | | |
------------------------------------------------------------------------------------------------
--------------------------------
<*> Для "озонных" ламп содержание озона в воздухе в ТУ не
нормируется, для "безозонных ламп" нормируется.
<**> Э - лампы с улучшенными экологическими параметрами.
<***> U-образной формы.
По виду токоограничивающего элемента существующие ПРА разделяются
на две группы: электромагнитные и электронные. По способу зажигания
ПРА делятся на стартерные и бесстартерные, по количеству подключаемых
ламп - на одноламповые, двухламповые и многоламповые.
Некоторые схемы включения бактерицидных ртутных ламп низкого
давления приведены в Приложении 1.
3. БАКТЕРИЦИДНЫЕ ОБЛУЧАТЕЛИ
Бактерицидный облучатель (БО) - это устройство, содержащее в
качестве источника излучения бактерицидную лампу и предназначенное для
обеззараживания воздушной среды или поверхностей в помещении.
БО состоит из корпуса, на котором установлены бактерицидная
лампа, ПРА, отражатель, приспособления для крепления и монтажа.
Конструкция БО должна обеспечивать соблюдение условий электрической,
пожарной и механической безопасности, а также других требований,
исключающих вредное воздействие на окружающую среду или человека. По
условиям размещения бактерицидные облучатели подразделяются на
облучатели, предназначенные для эксплуатации в стационарных помещениях
и устанавливаемые на транспортных средствах, например в машинах скорой
помощи. БО по месту расположения подразделяются на потолочные,
подвесные, настенные и передвижные. По конструктивному исполнению они
могут быть открытого типа, закрытого типа и комбинированными. БО
открытого типа предназначены для облучения воздушной среды и
поверхностей в помещениях прямым бактерицидным потоком в отсутствие
людей путем перераспределения излучения лампы внутри больших телесных
углов вплоть до 4пи. Бактерицидный облучатель закрытого типа
предназначен для облучения воздуха и поверхностей в помещениях прямым
и отраженным бактерицидным потоком как в отсутствие, так и в
присутствии людей, отражатель которого должен направлять бактерицидный
поток лампы в верхнюю полусферу так, чтобы никаких лучей, как
непосредственно от лампы, так и отраженных от частей облучателя, не
направлялось под углом, меньшим 5Ь вверх от горизонтальной плоскости,
проходящей через лампу. Бактерицидные облучатели комбинированного типа
совмещают в себе функции БО открытого и закрытого типов. Они имеют
разные включаемые раздельно лампы для прямого и отраженного облучения
либо подвижной отражатель, позволяющий использовать бактерицидный
поток для прямого (в отсутствие людей) или для отраженного (в
присутствии людей) облучения помещения.
Одним из типов закрытого БО являются рециркуляторы,
предназначенные для обеззараживания воздуха путем его прохождения
через закрытую камеру, внутренний объем которой облучается излучением
бактерицидных ламп.
Скорость прохождения воздушного потока обеспечивается либо
естественной конвекцией, либо принудительно с помощью вентилятора.
Передвижные БО, как правило, являются облучателями открытого
типа.
Бактерицидные облучатели обладают рядом параметров и
характеристик, которые позволяют оценить их потребительские свойства и
определить наиболее эффективную область применения. К таковым
относятся:
- тип облучателя, назначение и конструктивное исполнение;
- тип бактерицидной лампы и число ламп;
- напряжение сети U (В) и частота переменного тока f (Гц);
с
- потребляемая вольтамперная мощность Р (V x А), равная
а
произведению тока сети I (А) на напряжение сети U (В);
с с
- потребляемая активная мощность Р (Вт), равная суммарной
а
мощности ламп и потерь в ПРА;
- бактерицидный поток Ф (Вт), излучаемый облучателем в
о,бк
пространстве;
- коэффициент полезного действия (КПД) эта , равный
о
отношению бактерицидного потока облучателя к суммарному бактерицидному
потоку ламп Ф :
л,бк
Ф
о,бк
эта = -----;
о Ф
л,бк
- бактерицидная облученность Е (Вт/кв. м) на расстоянии
о,бк
1 м от облучателя;
- производительность Q (куб. м/ч), равная отношению объема
о
воздушной среды V (куб. м) к времени облучения t (ч),
о в
необходимого для достижения заданного уровня бактерицидной
эффективности I (%) для определенного вида микроорганизмов:
бк
V
о
Q = --, куб. м/час.
о t
в
В таблице 4 приведены основные технические параметры и
характеристики промышленных бактерицидных облучателей, а в таблице 5 -
излучательные и экономические параметры.
Таблица 4
ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ И ХАРАКТЕРИСТИКИ
БАКТЕРИЦИДНЫХ ОБЛУЧАТЕЛЕЙ
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------
|Обозначение|Основное |Тип |Конструк. | Тип |Число ламп |Потр. |Потр.|Примечание|
| |назначение |облучателя |исполнение | лампы |----------------|мощность,|акт. | |
| |обеззараживания| | | |откр.|экраниров.|V x А |мощ.,| |
| | | | | | | | |Р , | |
| | | | | | | | | а | |
| | | | | | | | |Вт | |
|-----------|---------------|---------------|-----------|-------|-----|----------|---------|-----|----------|
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
|-----------|---------------|---------------|-----------|-------|-----|----------|---------|-----|----------|
|ОББ |Обеззараживание|открытый |потолочный |ДРБ-15 |2 |- |75 |50 |- |
|2х15 |воздуха в | | | | | | | | |
| |салонах машин | | | | | | | | |
| |скорой помощи в| | | | | | | | |
| |отсутств. людей| | | | | | | | |
|-----------|---------------|---------------|-----------|-------|-----|----------|---------|-----|----------|
|ОБПе - |Обеззараживание|- " - |передвижной|ДБ-30-1|6 |- |475 |200 |- |
|450 |воздуха в | | | | | | | | |
| |помещении в | | | | | | | | |
| |отсутствие | | | | | | | | |
| |людей | | | | | | | | |
|-----------|---------------|---------------|-----------|-------|-----|----------|---------|-----|----------|
|ОБН - |Обеззараживание|комбинированный|настенный |ДБ 30-1|1 |1 |100 |70 |- |
|150 |воздуха в | | | | | | | | |
| |помещении в | | | | | | | | |
| |присутств. или | | | | | | | | |
| |отсутств. людей| | | | | | | | |
|-----------|---------------|---------------|-----------|-------|-----|----------|---------|-----|----------|
|ОБН - |- " - |- " - |- " - |ДБ 36-1|1 |1 |120 |80 |- |
|36 | | | | | | | | | |
|-----------|---------------|---------------|-----------|-------|-----|----------|---------|-----|----------|
|ОБП - |- " - |- " - |потолочный |ДБ 30-1|2 |2 |200 |140 |- |
|300 | | | | | | | | | |
|-----------|---------------|---------------|-----------|-------|-----|----------|---------|-----|----------|
|ОБП - |- " - |- " - |- " - |ДБ 36-1|2 |1 |180 |125 |- |
|36 | | | | | | | | | |
|-----------|---------------|---------------|-----------|-------|-----|----------|---------|-----|----------|
|ОБН |Обеззараживание|рециркуляторный|настенный |ДРБ-15 |- |2 |100 |40 |работа |
|2х15 - |воздуха в | | | | | | | |без вен. |
|01 |помещении в | | | | | | |60 |работа |
| |присутств. | | | | | | | |с вентил.|
| |людей | | | | | | | | |
|-----------|---------------|---------------|-----------|-------|-----|----------|---------|-----|----------|
|ОБОВ |- " - |- " - |- " - |ДРБВ-1 |- |1 |37 |13 |- |
|8-01 | | | | | | | | | |
|-----------|---------------|---------------|-----------|-------|-----|----------|---------|-----|----------|
|ОББР - |Обеззараживание|открытый |ручной |ДРБЗ-8 |1 |- |50 |15 |- |
|8 |малых | | | | | | | | |
| |поверхностей | | | | | | | | |
| |(150 x 180), мм| | | | | | | | |
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Таблица 5
ОСНОВНЫЕ ИЗЛУЧАТЕЛЬНЫЕ И ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ
ПРОМЫШЛЕННЫХ БАКТЕРИЦИДНЫХ ОБЛУЧАТЕЛЕЙ
-------------------------------------------------------------------------------------------------
|Обозначение|Суммарный | КПД, |Облученность|Производительность|Экспериментальный|Примечание |
| |бактерицид.|эта |на расстоян.|<*> Q , куб. |коэфф. <**> Z, Дж| |
| |поток ламп,| о,отн.|1 м от | о |/ куб. м | |
| | | |облучателя, |м/ч, при | | |
| | | | |бактериц. | | |
| | | |Е , |эффективн. | | |
| |Ф , | | о,бк |I , % | | |
| | л,бк | |Вт/кв. м | бк | | |
| |Вт | | |------------------| | |
| | | | |90 |95 |99,0 | | |
|-----------|-----------|---------|------------|---|---|----------|-----------------|-----------|
|ОББ 2х15 |9 |0,7 |0,38 |225|173|113 |62 |- |
|ОБПе-450 |36 |- |2,5 |900|692|450 |62 |- |
|ОБН-150 |12 |0,6 |0,75 |159|123|79 |117 |- |
|ОБН-36 |21 |0,65 |1,25 |239|215|140 |117 |- |
|ОБП-300 |24 |0,6 |1,5 |600|460|300 |62 |- |
|ОБП-36 |31,5 |0,65 |1,88 |788|605|394 |62 |- |
| | | | |76 |58 |38 |185 |б/вентил. |
| | | | | | | | | |
| | | | |---|---|----------|-----------------|-----------|
|ОБН 2х15 |9 |- |- |100|77 |50 |140 |с вентил. |
| | | | | | | | | |
|ОБОВ |1,6 |- |- |14 |10 |7 |185 |- |
|8-01 | | | | | | | | |
|ОББР-8 |3,0 |0,7 |15 <***> |- |- |- |- |- |
-------------------------------------------------------------------------------------------------
--------------------------------
<*> Определить производительность Q при любом другом значении
о
бактерицидной эффективности I можно из соотношения:
бк
Ф x 3600
л,бк
Q = (-)-----------------------, куб. м/ч.
о -2
Z x ln (1 - 10 x I )
бк
<**> Коэффициент, зависящий от конструктивного выполнения
облучателя.
<***> На расстоянии 0,15 м от облучателя.
4. МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЯ БАКТЕРИЦИДНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ.
ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ АППАРАТУРА
Высокая биологическая активность бактерицидного излучения требует
строгого контроля параметров бактерицидных ламп, бактерицидных
облучательных приборов и облучательных установок как на стадии их
разработки и выпуска, так и в процессе эксплуатации. Существуют два
метода измерения параметров, характеризующих бактерицидное излучение:
спектральный метод и интегральный метод.
При введении облучательных установок в действие и при контроле за
ними в процессе эксплуатации используется интегральный метод измерения
бактерицидной облученности и дозы.
В соответствии с интегральным методом измерения производятся с
использованием радиометра, состоящего из радиометрической головки и
блока регистрации. Радиометрическая головка включает в себя приемник
излучения, относительная спектральная чувствительность которого
S(лямбда) максимально приближена к относительной спектральной
взвешивающей функции S(лямбда) ; в радиометрах, предназначенных
отн.
для контроля облучательных установок, радиометрическая головка должна
быть оснащена косинусной насадкой, которая обеспечивает зависимость
чувствительности от направления падающего излучения, близкую к функции
cos альфа.
Градуировка радиометра должна производиться по источнику с
известной силой бактерицидного излучения I . Для этой цели могут
бк
использоваться ртутные лампы низкого давления, аттестованные в
соответствии с ГОСТ 8.195-89 по спектральной плотности силы излучения
I(лямбда), или, если чувствительность радиометра достаточно велика, -
кварцевые галогенные лампы накаливания (например, КГМ 110-1000).
Необходимое для градуировки радиометра значение I ламп
бк
рассчитывается по формуле:
лямбда
2
I = Интеграл I(лямбда) S(лямбда) d лямбда.
бк лямбда отн.
1
Радиометр должен быть метрологически аттестован в соответствии с
требованиями ГОСТ 8.326-78, при этом исследуемые метрологические
характеристики радиометра должны выбираться исходя из публикации МКО N
53.
В качестве примера реализации интегрального метода измерения
параметров, характеризующих бактерицидное излучение, можно указать на
радиометр РОИ-82 с радиометрической головкой N 1, учитывая, однако,
что для его использования требуется дополнительная метрологическая
аттестация по ГОСТ 8.326-78, поскольку радиометр предназначается для
измерения облученности в энергетических единицах и только одного типа
ламп.
Спектральный метод требует сложной и дорогостоящей оптико -
электронной аппаратуры, высокой квалификации обслуживающего персонала,
а также образцовых средств измерения. Поэтому он используется в хорошо
оснащенных лабораториях предприятий - разработчиков бактерицидных ламп
и бактерицидных облучательных приборов. Содержание спектрального
метода дано в Приложении 2.
Контроль содержания озона в воздушной среде при работе с
бактерицидными лампами является обязательным. Для этой цели может быть
использован газоанализатор озона мод. 302П1, основные технические
характеристики которого следующие:
погрешность измерения 15%
быстродействие 1 секунда
выходной сигнал цифровой, аналоговый
потребляемая мощность 15 Вт
питание 220 В, 50 Гц
габаритные размеры 100 x 240 x 290 мм
масса 4,5 кг
диапазон измеряемых концентраций озона 0,005 - 0,5 мг/куб. м.
5. ОБЛАСТИ И МЕТОДЫ ПРИМЕНЕНИЯ БАКТЕРИЦИДНЫХ ЛАМП.
ОБЛУЧАТЕЛЬНЫЕ УСТАНОВКИ
Широкое применение бактерицидные лампы находят для
обеззараживания воздуха в помещениях, поверхностей ограждений
(потолков, стен и пола) и оборудования в помещениях с повышенным
риском распространения воздушно - капельных и кишечных инфекций.
Эффективно их использование в операционных блоках больниц, в родовых
залах и других помещениях роддомов, в бактериологических и
вирусологических лабораториях, на станциях переливания крови, в
перевязочных больниц и поликлиник, в тамбурах боксов инфекционных
больниц, в приемных поликлиник, диспансеров, медпунктов.
В детских учреждениях: в родильных домах, яслях, детских садах,
школах. В период эпидемии гриппа целесообразно применять бактерицидные
лампы в групповых комнатах детских учреждений, спортзалах,
кинотеатрах, столовых, в залах ожидания на вокзалах и портах и в
других помещениях с большим и длительным скоплением людей, в том числе
на промышленных предприятиях, предприятиях бытового обслуживания
населения, в складских помещениях пищевых продуктов, в метро, на
автомобильном, железнодорожном и водном транспортах.
Обеззараживание воздушной среды и поверхностей в помещениях
производят либо направленным потоком излучения от бактерицидных ламп,
либо отраженным от потолка и стен, либо одновременно направленным и
отраженным потоком.
Направленное облучение достигается за счет применения
передвижных, потолочных, подвесных и настенных облучателей, у которых
поток излучения от открытых бактерицидных ламп направляется широким
пучком на весь объем помещения. Для достижения облучения отраженным
потоком излучение от облучателей направляется в верхнюю зону помещения
на потолок. Доля отраженного потока от потолка зависит от оптических
свойств отделочных и конструкционных материалов. В таблице 6 приведены
значения коэффициентов отражения различных материалов для излучения
двух длин волн 254 и 265 нм.
Таблица 6
КОЭФФИЦИЕНТ ОТРАЖЕНИЯ РАЗЛИЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ
ДЛЯ ИЗЛУЧЕНИЙ ДВУХ ДЛИН ВОЛН 254 И 265 НМ
------------------------------------------------------------------
| Вид материала | Коэффициент отражения, %, для |
| | длин волн, нм |
| |---------------------------------|
| | 254 | 265 |
|----------------------------------------------------------------|
|Отделочные материалы: |
|----------------------------------------------------------------|
|штукатурка разная некрашенная | - | 14 |
|------------------------------|-----------------|---------------|
|известковая и меловая побелка | 20 | 18 |
|------------------------------|-----------------|---------------|
|белая цинковая масляная краска| 3 | 3 |
|------------------------------|-----------------|---------------|
|свинцовые белила | 5 | 7 |
|------------------------------|-----------------|---------------|
|белая глазированная плитка | - | 1 |
|------------------------------|-----------------|---------------|
|Конструкционные материалы: | | |
|------------------------------|-----------------|---------------|
|алюминий оксидированный | 65 | 75 |
|------------------------------|-----------------|---------------|
|алюминий шероховатый | - | 57 |
|----------------------------------------------------------------|
|алюминиевые сплавы: |
|----------------------------------------------------------------|
|магналий | - | 48 |
|------------------------------|-----------------|---------------|
|сплав хохейма | - | 80 |
------------------------------------------------------------------
Комбинированные облучатели позволяют одновременно обеспечить
облучение направленным потоком от открытых ламп и отраженным от
экранированных, поток излучения которых направлен в верхнюю зону
помещения.
Режим облучения может быть непрерывным, повторно -
кратковременным и однократным. Непрерывный режим облучения
используется в помещениях, как правило, в течение всего рабочего дня,
при этом заданный уровень бактерицидной эффективности должен
устанавливаться за время не более 2-х часов с момента включения, с тем
чтобы поддерживать постоянно этот уровень в соответствии с кратностью
естественного или принудительного воздухообмена. При повторно -
кратковременном режиме время одного облучения не должно превышать 25
минут, при условии, что за этот промежуток времени достигается
заданный уровень бактерицидной эффективности, а интервал между
очередными облучениями не должен превышать 2 ч.
Однократный режим облучения применяется, когда надо за короткий
промежуток времени обеспечить обеззараживание рабочей поверхности
стола или воздушного объема и рабочей поверхности боксов и шкафов, при
этом время облучения не должно превышать 15 минут.
По назначению и характеру проводимых работ помещения разделяются
на два типа.
Первый тип - это помещения, в которых обеззараживание
осуществляется в присутствии людей.
Второй тип - в отсутствие людей.
Обеззараживание в помещениях осуществляется с помощью
бактерицидных установок, включающих в себя группу облучателей,
расположенных в определенных местах согласно проекту в соответствии с
заданным уровнем бактерицидной эффективности, характером проводимых
работ в помещении и режимом облучения.
При постоянном пребывании людей в помещении должны применяться
облучательные установки с облучателями, у которых полностью
отсутствует выход прямого излучения во внешнее пространство,
работающие в непрерывном режиме. Это условие удовлетворяется при
применении рециркуляторов или системы приточно - вытяжной вентиляции,
в канале которой установлены бактерицидные лампы.
Если по характеру работ в помещении возможно кратковременное
удаление людей, то допускается обеззараживание помещения направленным
потоком излучения только во время отсутствия людей, с помощью
применения передвижных, потолочных, подвесных, настенных или
комбинированных облучателей, работающих в повторно - кратковременном
режиме.
Облучательные установки для обеззараживания отраженным потоком
излучения должны применяться только в случаях кратковременного
пребывания людей, например в проходах, курительных комнатах, туалетах
или складских помещениях, при этом необходимо соблюдение
соответствующих предельно допустимых норм на значение облученности,
длительности разового облучения, интервала между облучениями и
суммарного времени облучения (см. раздел 7).
Кроме того, облучатели должны быть размещены таким образом, чтобы
полностью исключить облучение людей направленным потоком излучения.
Возможно использование облучательной установки смешанного типа,
которая позволяет обеззараживать воздушную среду с помощью
рециркуляторов или приточно - вытяжной вентиляции в непрерывном режиме
с пребыванием людей, и обеззараживание помещения направленным потоком
излучения от облучателей в повторно - кратковременном режиме при
удалении людей во время облучения. В этом случае время очередного
облучения может быть сокращено до 5 минут, а интервал между очередными
облучениями увеличен до 3-х часов.
Если в помещении по его назначению не предусмотрено пребывание
людей, то для его обеззараживания могут применяться облучательные
установки с любым типом облучателей, работающих в непрерывном режиме.
Для обеззараживания предметов обихода (посуды, столовых приборов,
парикмахерского и лабораторного инструмента, игрушек и т.п.)
используются боксы, шкафы или небольшие контейнеры с решетчатыми
полками, на которых располагаются предметы, облучаемые бактерицидными
лампами, расположенными таким образом, чтобы облучать эти предметы, по
крайней мере, с верхней и нижней сторон.
Необходимо отметить, что обеззараживание с использованием
бактерицидных ламп является достаточно энергоемким процессом,
поэтому выбор той или иной облучательной установки, при прочих
равных условиях, должен быть экономически оправданным. Это может
быть выявлено при проведении нескольких вариантов расчета.
Целью расчета является удовлетворение заданным требованиям в
части обеспечения уровня бактерицидной эффективности I , %, за
бк
определенное время облучения t в воздушной среде и на поверхности
в
пола помещений, а также воздушного потока в каналах приточно -
вытяжной вентиляции с помощью промышленных бактерицидных ламп и
облучателей.
Порядок расчета состоит из трех этапов:
I этап - постановка задачи. Этот этап включает формулирование
требований к обеззараживанию воздушной среды помещения с объемом V и
п
высотой h или поверхности площадью S , зараженной определенным
о п
видом микроорганизма или видами микроорганизмов, а также выбор режима
облучения в зависимости от характера проводимых работ в помещении.
II этап - определение исходных данных для расчета. На этом этапе
в соответствии с постановленной задачей выбирается тип облучателя, а
также определяются необходимые параметры из таблиц 2, 4, 5 и значение
дозы, соответствующей заданному уровню бактерицидной эффективности и
виду микроорганизма согласно таблице 2, для проведения расчета.
III этап - проведение расчета в зависимости от поставленной
задачи с использованием формул и номограмм, которые приводятся ниже.
Важно заметить, что расчет является оценочным, поэтому после
монтажа бактерицидной облучательной установки при ее аттестации
необходимо проведение измерений фактической облученности и определение
бактерицидной эффективности; в случае расхождения следует
скорректировать время облучения до получения соответствия заданным
требованиям.
1. Обеззараживание воздушной среды помещений
Н
бк
К = -------, (1)
бк Н
бк(st)
где:
К - вспомогательный коэффициент;
бк
Н - доза, Дж/кв. м, значение которой берется из таблицы 2
бк
согласно заданному виду микроорганизма и уровню бактерицидной
эффективности I , %;
бк
Н - доза, соответствующая бактерицидной эффективности
бк(st)
для санитарно - показательного микроорганизма Staphylococcus aureus
(золотистый стафилококк).
V x К
п бк
N = -------- , (2)
о Q x t
о в
где:
N - число необходимых облучателей для установки в помещении;
о
t - время облучения, необходимое для обеспечения заданного
в
уровня бактерицидной эффективности I , %, в воздушной среде, ч;
бк
Q - производительность, куб. м/ч, значение которой берется из
о
табл. 5, согласно выбранному типу облучателя;
V - объем помещения, куб. м;
п
Q
о
эта = --, куб. м/Вт.ч, (3)
уд Р
а
где:
эта - удельная производительность, характеризующая
уд
эффективность облучателя, куб. м/Вт.ч;
Р - активная мощность облучателя, Вт (из табл. 4).
а
2. Обеззараживание поверхности пола
-1,5
К = 1,8h , (4)
о п
где:
К - коэффициент использования бактерицидного потока,
о
падающего на поверхность пола от потолочных и подвесных облучателей
(для настенных облучателей К уменьшается вдвое);
о
h - высота установки облучателей над поверхностью пола, м
п
(выбирается с учетом неравенства 2,5 <= h <= h );
п о
h - высота помещения, м.
о
Ф x эта x N x К
л,бк о о о
Е = ----------------------, Вт/кв. м, (5)
п S
п
где:
Е - средняя облученность на поверхности пола, Вт/кв. м;
п
Ф , эта - суммарный бактерицидный поток открытых ламп и
л,бк о
КПД облучателя (из табл. 5);
S - поверхность пола, кв. м.
п
Е x 0,5
о,бк
Е = -----------, Вт/кв. м, (6)
ср 2
h
с
где:
Е - средняя облученность на рабочей поверхности стола или
ср
бокса, Вт/кв. м;
h - высота подвеса облучателя над рабочей поверхностью,
с
выбирается с учетом неравенства 2 >= h >= 0,5;
с
Е - облученность, Вт/кв. м, на расстоянии 1 м от
о,бк
облучателя (из табл. 5).
Н
бк
t = ---------, ч, (7)
п Е x 3600
п
где:
Е - средняя облученность на рабочей поверхности, Вт/кв. м;
п
t - расчетное время облучения рабочей поверхности, ч.
п
t
п
В случае, если не соблюдается неравенство -- <= 1, то за время
t
в
облучения принимается значение t .
п
3. Обеззараживание воздуха в каналах приточно - вытяжной
вентиляции
V
п
Q = --, куб. м/ч, (8)
в t
в
где Q - производительность приточно - вытяжной вентиляции,
в
куб. м/ч.
2 x (L x l)
d = -----------, м, (9)
к L + l
где:
d - гидравлический диаметр воздуховода, м;
к
L х l - площадь сечения воздуховода, кв. м.
r x 12 x Н
бк
N = ---------------, (10)
л Ф x Н
л,бк бк(st)
где:
N - число ламп, обеспечивающих обеззараживание воздуха в
л
канале воздуховода;
Ф - бактерицидный поток, Вт, используемой лампы (берется
л,бк
из таблицы 3);
r - вспомогательный коэффициент, значение которого определяется
по номограмме на рис. 5 в зависимости от значения Q и d .
в к
Типовые примеры расчетов бактерицидных
облучательных установок
Пример 1.
Постановка задачи. Требуется обеспечить обеззараживание воздушной
среды помещения с объемом V = 300 куб. м от золотистого стафилококка
п
с бактерицидной эффективностью I = 90% с помощью передвижного
бк
облучателя ОПБе-450 в отсутствие людей. Режим облучения повторно -
кратковременный в течение рабочего дня.
Исходные данные:
V = 300 куб. м;
п
Q = 900 куб. м/ч - из табл. 5;
о
Н = Н = 49,5 Дж/кв. м - из таблицы 2;
бк бк(st)
N = 1;
о
Р = 200 Вт - из таблицы 4;
а
I = 90%.
бк
Расчет. Формулы 1, 2, 3:
Н
бк 49,5
1. К = -------- = ---- = 1.
бк Н 49,5
бк(st)
2. При применении передвижных облучателей определяется
номинальное время облучения:
V x К
п бк 300 x 1
t = -------- = ------- = 0,33 ч.
в Q x N 900 x 1
о о
3 3
Q x 10 900 x 10
о
эта = -------- = --------- = 4500 куб. м/кВт.ч
уд Р 200
а
Пример 2.
Постановка задачи. Требуется обеспечить обеззараживание воздушной
среды и поверхности пола помещения объемом 300 куб. м и высотой 3 м от
золотистого стафилококка с бактерицидной эффективностью 90% в
отсутствие людей за время 0,25 ч с помощью потолочных облучателей
ОПБ-36. Режим облучения повторно - кратковременный при работе 2-х
открытых ламп ДБ-36-1.
Исходные данные:
I = 90%;
бк
Н = Н = 49,5 Дж/кв. м - из таблицы 2;
бк бк(st)
Q = 788 куб. м/ч - из таблицы 5;
о
t = 0,25 ч;
в
Ф = 10,5 x 2 = 21 Вт - из табл. 3;
л,бк
эта = 0,65 - из табл. 5;
о
V = 300 куб. м;
п
h = h = 3 м;
о п
S = 100 куб. м;
п
Р = 125 Вт - из табл. 4.
а
Расчет.
А. Обеззараживание воздушной среды. Формулы 1, 2, 3:
Н
бк 49,5
1. К = ------- = ---- = 1.
бк Н 49,5
бк(st)
V x К
п бк 300 x 1
2. N = -------- = ---------- = 2 облуч.
о Q x t 788 x 0,25
о в
3
Q x 10 3
о 788 x 10
3. эта = -------- = --------- = 6304 куб. м/кВт.ч.
уд Р 125
а
Б. Обеззараживание поверхности пола. Формулы 4, 5, 7:
-1,5 -1,5
1. К = 1,8h = 1,88 = 0,35.
о п
Ф x эта x N x К
л,бк о о о 21 x 0,65 x 2 x 0,35
2. Е = ---------------------- = -------------------- =
п S 100
п
= 0,096 Вт/кв. м.
Н
бк 49,5
3. t = --------- = ------------ = 0,14 ч.
п Е x 3600 0,086 x 3600
п
t
п 0,14
4. Проверка неравенства -- = ---- < 1.
t 0,25
в
Пример 3.
Постановка задачи. Требуется обеспечить обеззараживание воздушной
среды помещения с объемом 300 куб. м от стафилококка с бактерицидной
Страницы: 1 2 |