生物(wù)潔(jié)淨技術若幹誤區辨析(xī)
本文對生物汙染因子控製與生物淨化經常遇到(dào)的(de)一些認識上的問題進(jìn)行了探(tàn)討。認為如不解決(jué)這些問(wèn)題就難以對微生物汙染實施更有效(xiào)控製,也難以將我國微生物控製與生物淨化的研究提高到一個新的水平。
1.引言
我國生物潔淨技術是在上世紀70年代後(hòu)期將工業潔淨技術(shù)應用到(dào)醫院(yuàn)、藥品、化妝(zhuāng)品和生物(wù)工程等領域才逐步發展與(yǔ)成熟起來的,涉(shè)及的領域不大,常常不為廣大暖通空調工程師所熟悉。SARS疫情期(qī)間人們開始認識並普遍重(chóng)視空氣途(tú)徑傳播病菌的(de)危害性,近年來禽(qín)流感等(děng)人畜共患(huàn)病(bìng)的出(chū)現加深了人們擔憂。許多高校、研究機構與廠商均(jun1)在研究抗菌空調係統,由於(yú)對微生物特性了解不(bú)多,常常用理工科思路和技術手段套用到生物汙染因子控製(zhì),而微生物學(xué)家又不了解(jiě)工程措施。兩者由於缺乏充分(fèn)交流、認識上存在誤區,難以形成一種(zhǒng)正確、合適的綜合技術。常常會事倍功半,甚至弄巧成拙(zhuō),反而加大微生(shēng)物汙(wū)染的隱(yǐn)患。因此必須正確認識生物潔淨技術。
生物潔淨技術控製對象應(yīng)為室內空氣生物汙染因子,主要包括(kuò)細菌、真(zhēn)菌(包(bāo)括真菌(jun1)孢子)、病毒、藻類、原(yuán)蟲(chóng)、蟎蟲(chóng)及其排泄物、微小(xiǎo)植物殘體(如花粉)、生物(wù)體有機成分(如動物和人的皮屑)等。在這些生物(wù)汙染因子中有些是致病微生物有些是致敏物,能引起(qǐ)傳(chuán)染病或過敏,有些能產生毒素,引起急、慢性(xìng)疾病。室內空氣生物汙染因子的主要來源於有(yǒu)患有(yǒu)呼吸道(dào)傳染病的病人或感染者、動物(齧齒動物、鳥、家(jiā)畜等)、植物和汙染的環境等。
我國常用微生物總數來評價生物汙染因子。通常所說的微生物,泛指(zhǐ)體積很小的生物體。微生物類群龐雜,包括不具細(xì)胞結構的病毒(Virus)和類病毒(Viroid),原核類的細菌(Bacteria)、放線(xiàn)菌(jun1)(Thermoactinomyces)、立克次氏(shì)體(Rickettsia)、衣原體(Chlamydiae)和支原體(Mycoplasma)以及屬於真(zhēn)核類(Fungi)的酵母菌、黴菌、原生動物(wù)和顯微藻類等。而各類微(wēi)生物的特性差異很大。
細菌是(shì)單細胞的原核生(shēng)物。細菌可分為棒狀(zhuàng)(杆菌Bacillus)、球狀(球菌Coccus)、旋(xuán)狀(螺旋體(tǐ)Spirillum)三(sān)種。不管以何形狀(zhuàng)存在,其增殖都是通過細(xì)胞分裂法來實現的,細菌雖然屬於低等微生物,但幾乎所有的細菌能單獨地存在,所需(xū)的營養依存於其它生物。大部分的細菌(jun1)還可通過分解有機物來獲得其(qí)必(bì)須的營養。因此懸浮的細菌須附著在粒子上方可存在。真菌是多細胞的生物,真菌卻屬於高等微生物。與細菌不同,真菌靠胞(bāo)子繁殖,由於真菌的胞子易隨氣流飛散,所以真菌遍布全球。世界(jiè)上有幾萬種的真菌存在,人生活(huó)環境中真菌種(zhǒng)類(lèi)不多。真菌的發生源主要取決於大氣而與(yǔ)居住者無(wú)關。大(dà)氣中真菌對細菌有明顯的(de)抑製作用(yòng)。而病毒是蛋白質(zhì)的外皮,核酸的中心部(遺傳因(yīn)子(zǐ))以及為了(le)侵入異體(tǐ)用的酵素組成。與細菌(jun1)、真菌不同,所有的病毒為寄生性,在宿主細胞之外無(wú)法生存(cún)。換言之,病毒隻能(néng)生存於活著的細胞。病毒是以自身基因組為模板的複製方法進行繁殖(zhí),即分別複製核酸(suān)和(hé)合成蛋白質,再裝(zhuāng)配成病毒顆粒。但糾偏能(néng)力差,容易產生變異(yì)。加大(dà)了病毒控(kòng)製的難度。可見(jiàn)生物潔淨技術中(zhōng)常(cháng)提的帶菌粒子(zǐ)(或載菌粒子)主要是細菌(jun1)。
微生物體(tǐ)積很小,但比表麵積大,新陳(chén)代謝的能力很強,生長繁殖速度驚人。它們很容易在很短的時(shí)間內產(chǎn)生大(dà)量(liàng)變異的後代(dài)。適應能力極強,即使在極端環境條件下也能生存繁殖。微生物是活的粒子,無處不(bú)在,無時不有,隻要條件合適就會產生大量生物汙染因子,對人類始終存在危害(hài)風險,這是生(shēng)物潔淨技術控製(zhì)重點,也是與普通空調或工業潔(jié)淨技術最大差異所在。為了正(zhèng)確掌握這門技術,以下就生物淨化經常遇到的一些問題(tí)展開討論。
2.生物淨(jìng)化的控製參數
生物淨化的控製參數主(zhǔ)要(yào)是控製(zhì)對象與控(kòng)製濃度。
生物淨化(huà)控製對象應是生物汙染因子,其目標是消除生物(wù)汙染因子危害,不是“殺滅所有微生物”。由於夜间国产热门在线經常涉及到(dào)是微生物,故常提消除微生物危害,而不是籠統提“滅菌”,特(tè)別是對生物淨化係統。
這是(shì)因為人類在長期進化(huà)過程中已與自然界共存。盡管微生物的種類繁多,大多數微(wēi)生物對人類(lèi)無致病性的(de),尤(yóu)其清潔的大氣與水中(zhōng)真正致病菌幾乎沒有(yǒu),即使有微(wēi)生物對人也是有益或無害的。普通場所,隻(zhī)要經常開(kāi)窗,一般不(bú)會出現(xiàn)大量對健康人群致病的病(bìng)菌。相反能夠稀釋、抑製甚至消除室內微生物汙染,因此通風是醫學上最好的消毒(dú)措施之一。
微生物能(néng)夠引起機體致病的性能稱為致病性或病原性。不同的微生物有不同的侵入途徑,有時,一種微生物同時有著幾種侵害途徑。細菌的個體十分(fèn)微小,很容易(yì)附(fù)著在較大的顆粒物質上麵,在一定的條(tiáo)件下形成氣溶膠粒子(zǐ)。所以空氣(qì)途徑往往成為病原體侵(qīn)犯人體的一個重要途徑。凡具備這種能力的細菌被稱為致病菌或病原菌。病原菌的致病作用與其(qí)毒(dú)力、侵入(rù)數量和侵入途徑有關。細菌在生長(zhǎng)過程(chéng)中還能分泌毒素,外毒素(sù)是一種分泌(mì)在菌體外的毒性蛋白質,主要由革蘭(lán)陽性細菌產生,如白喉菌和破傷(shāng)風杆菌。內毒(dú)素是構成革蘭陰(yīn)性細菌細胞壁的一(yī)種物質,叫做脂多糖,在(zài)細菌自溶或人工崩解後才(cái)釋放出來。病菌的感染可以是顯性感染即傳染病。也可以通過(guò)隱(yǐn)性(xìng)感染而使人體獲得一定的免疫力。
一些原本對人體有益的(de)微生物,在某(mǒu)種條件下也會對人體形成危害成為致病(bìng)菌,這被稱為(wéi)條件致(zhì)病菌。這種變化可(kě)能是某些條件引起入侵的途徑變了,如大腸杆菌寄(jì)生在人體的腸(cháng)道(dào)內部,抑製了腸道中其它細菌滋生,對人體是有益的,但是如果腸道(dào)出現破損(sǔn)或者通過其它方式,進入人體的其他內髒器官內部則會引起疾病(bìng)。再如空調界聞名的軍(jun1)團病菌,其實大量(liàng)存在於水體與土壤,並沒有構成對人類的(de)危險。但一旦成為氣溶膠,進入(rù)人的呼吸道就有(yǒu)可能引起軍團病。另外當人體免疫能力下降,如長期濫用抗生(shēng)素、激素的病人,中性粒細胞(bāo)減少者,體內設置各種導(dǎo)管者(zhě),接收器(qì)官的移植(骨髓),均(jun1)會引起宿主防禦功(gōng)能減退,本該一(yī)些無害的真菌也誘發了感(gǎn)染(rǎn)。對於白血病人、大劑量放(fàng)療化療後期病人由於其免疫力極其低下,甚至連大氣雜(zá)菌也(yě)成為致病菌。因此白血病房等無菌病房的控製對象(xiàng)微生物應是空氣中一切(qiē)浮遊菌,其除菌要求之高,末端除菌裝置隻能采用高效過(guò)濾器,必須用高潔淨度的單向流(liú)病房來保證。可見從(cóng)生物淨化的(de)角度控製對(duì)象來講不應籠統講控製“病菌”,應該提控製“對象微(wēi)生物”更為科學或(huò)更為嚴密。
夜间国产热门在线的目標是控製微生物,消除微生物的危害。不同的應用場合微(wēi)生物濃度控製要求也不同(tóng),並(bìng)非(fēi)一個微生物也不能有,應容許有一定的控製濃度。依據國標《空氣(qì)質量標準》GB/T1883-2002規定,一般室內場所隻需控製微生物總(zǒng)數低於2500cfu/m3。采用良好的通風完全可以達到,相應的空調(diào)器內(nèi)的部件與空氣過濾網也隻需清水擦洗,不必采用化學消毒或抗菌措(cuò)施。而醫(yī)院的消毒衛生標準GB15982—1995規定醫院一般診療場所也隻需(xū)控製500CFU/m3以下。常規消毒就可以。傳染病房哪怕生物安全實驗室夜间国产热门在线控(kòng)製的也是致病菌,避免致病(bìng)菌的危害,並非所有微生物。大氣雜菌也許對致病菌控製更(gèng)有利,國外相(xiàng)關標準沒有對(duì)送風提(tí)出淨化處理(lǐ)或室內潔淨度要求。國內標準因(yīn)為考慮到大(dà)氣塵埃(āi)濃(nóng)度較高,對於排(回(huí))風口設置高效過濾器的場所,才要求對新風進行淨化(huà)處理,以延長高效(xiào)過濾器的壽(shòu)命。並(bìng)不是說潔淨無菌送風更有利於對室內致(zhì)病菌控製。
就對象微生物來說空氣(qì)品質改(gǎi)善與醫(yī)療(liáo)或生物實驗場所空氣途徑(jìng)感染控製是兩個(gè)概念,控製手段與設施完全不同(tóng),大氣雜(zá)菌大多是真菌,幾乎沒有(yǒu)致病菌,不能要求所有家用普(pǔ)通空(kōng)調器都具有殺菌功能,大多數抑(yì)菌(jun1)措施均可以采用。隻有對於(yú)處(chù)理高致病性病菌的生物安全實驗室、隔離病房以及高度無菌的病房、潔淨手術室等場所才采用特定的空調係統。
3.生物(wù)淨化應采用綜合控製措施
長期以來我(wǒ)們依賴消毒滅菌消除(chú)受(shòu)控空間中微生物危害,我國在上世紀70年代後期已(yǐ)經認識到化學消毒滅菌的局限性,開始借助工業潔淨(jìng)技術這一物理手段來控製微生物汙染,並取得一定效果。但是思路依然是將已經發生的病菌除掉。這是(shì)因為過去夜间国产热门在线主要涉及工業潔淨室,控製危害(hài)工藝的微粒(lì),對於那些(xiē)沒有生命的(de)微粒夜间国产热门在线從來(lái)不(bú)會顧及微(wēi)粒沉積在(zài)係統或室內(或稱為一次(cì)汙染(rǎn)),也(yě)沒有考慮積塵積水會誘發(fā)微生物二次汙染。盡管生物潔淨技術控製手段與工業潔淨似乎(hū)差不多。但是微生(shēng)物是活的粒子,種類很多,生存條件各不相同(tóng),控製(zhì)手段也不同。微生物在不利環境中會長期的潛(qián)伏,一旦條件合適就會大量繁殖。另外生物潔淨室(shì)濕負(fù)荷常常(cháng)比較高(gāo),係統去(qù)濕(shī)量大,或者說整個係統中隻要存在一次汙染就可導致長期(qī)持續的潛(qián)在風險。如果我(wǒ)們控製措施不力,就(jiù)有可能使得這種潛在風險造(zào)成傳染,引起交叉感染(rǎn),甚至(zhì)爆發大(dà)規模微生物的汙染。
目前生物淨化所用(yòng)的空調機大(dà)多采用普通空調機組增(zēng)加空氣過濾器(qì)等措施來控製生物汙染。大量事實表明,單純的淨化除菌也無法有效地控製(zhì)生物汙染。這是因為在普通空調係統中(zhōng)確實(shí)存在微生物(wù)定植、繁殖與傳(chuán)播這一關係鏈,如空調箱和管道內(nèi)表(biǎo)麵、冷(lěng)卻去濕盤管、冷凝水(shuǐ)盤與排水(shuǐ)水封、加濕器及其存水容器、空氣過濾器表麵等地方均有可能促成致病菌(jun1)的不斷定植和繁殖,由於引發生物汙染的因子是不存在最小的控製粒徑的,單靠過(guò)濾器難以防範。平時夜间国产热门在线(men)所說的(de)生物粒子(zǐ),大多是依附在粒子上而形成不小於1μm的生物粒子,這就是大(dà)家熟悉的當量粒徑的概念。按理係(xì)統采(cǎi)用亞高效過濾器完(wán)全可以了。如果(guǒ)微生(shēng)物在(zài)係統中(尤其在過濾器表(biǎo)麵)直接繁殖,所產生的生物汙染(rǎn)因子直接進入(rù)送風氣流,不一定(dìng)會形成生物粒子,這些直接在過濾器表麵繁殖(zhí)的微生物及其代謝物(wù)大多粒徑(jìng)很小,很有可能穿透(tòu)過濾器,被空(kōng)調(diào)送風源源不斷送到每(měi)間房間,形成了空調係統的二次汙(wū)染。這就是為什麽近年(nián)來國內外相關標準都(dōu)提高了末端空氣過濾器的效率的緣由。但事(shì)實表明仍然(rán)無法確保除掉所有二次汙染發生的微生物及其代謝物。可見關鍵的措施在於不讓微生物滋生,而不應隨它發生再采用(yòng)措施消除它。從這理念出發(fā)才能發展合適(shì)的綜合控製措施(shī)。
如今生物潔淨技(jì)術(shù)已從傳統空調的提高熱濕交換效率的設計(jì)思路轉換到有效淨化(huà)除菌上(shàng)來。夜间国产热门在线已經認識到傳統空調係(xì)統存在著產生微生物汙染的隱(yǐn)患,那麽夜间国产热门在线(men)控製汙染的思路是做減法還是做加法,所謂減法就是更換易(yì)汙染的(de)空(kōng)氣處理裝置(zhì),直接消除空調係統的汙染隱患,而加法(fǎ)則是增加(jiā)“淨化”措施去消除空調係統所產生的汙染。在世(shì)紀轉換之際(jì)夜间国产热门在线已采用了一係列靜態和動態控製措施,用“減法”開發了(le)生(shēng)物淨化專用的(de)空(kōng)調機組。如不使用淋水式空(kōng)氣處理裝置和水加濕器(qì)等,重(chóng)視空調係統幹燥和易清潔。相對來說,消除係(xì)統積塵較為簡(jiǎn)單。有效防潮防濕(shī)思路應是濕(shī)度控製優先的觀念。優先(xiān)考慮將係統中的水分盡快排除,避免水分的產生、飛揚、積存(cún)或局部形成(chéng)高濕度。這(zhè)些控製要求與措施已被(bèi)GB50333-2002《醫院(yuàn)潔淨(jìng)手(shǒu)術部(bù)建築技術規範》和GB/T19569-2004《潔(jié)淨手術室(shì)用空氣調(diào)節機(jī)組》所采用。但是生物危害是多因子多途徑(jìng)、隨時隨地發生的(de),每一項技術都有適用範圍或特(tè)定場所,不可(kě)能覆蓋所有領域。如新風過濾器難免會受潮,回風(fēng)中微生物也有可能進入空調機等(děng)等,要控製微(wēi)生物汙染既(jì)要有針對性措施又要強調采用綜合(hé)技術。因此還要求生物淨化專(zhuān)用空調機在結構上便於消毒、清洗且停機後便於保持幹燥、無積水。在要求(qiú)更高的場所也可在“減(jiǎn)法”的(de)基礎上做“加法”。如采用抗菌過(guò)濾器、對盤管與凝水盤噴塗抗菌劑來消除表麵微生物滋生問題,等等(děng)。但是“加法”應選擇安全、合理、恰當措施,不幸的是仍有(yǒu)許多廠家一味做(zuò)“加(jiā)法”,每一項措施(shī)總有其局限性與負麵影響,多(duō)重抗菌措施組合在(zài)一起未必一定更安全,有時反而畫蛇添足,還會增加造價與運行費用。
可見應采用綜合措施來實施(shī)全新的微生物(wù)汙染控製概念(niàn),應在“減(jiǎn)法”的基礎上做些“加法”。將防菌與抗菌(jun1)措施結(jié)合起來,將除菌的物理性能與殺菌的化學性能有(yǒu)機地(dì)結合在(zài)一起,將宏觀的空氣淨化技術與(yǔ)微觀的(de)材料合成技術結合起來,為生物淨化提供了一種切實可行的保障體係(xì)。
4.生物(wù)淨化主要(yào)控製空氣途徑汙染
每種技術措(cuò)施或係統形式都有(yǒu)它的優點和缺點,有它的作(zuò)用範圍,隻要它存在(zài)總有它的合理性。生物潔淨技術主要是控製有害的生物氣溶膠(Bioaerosols),解(jiě)決空氣途徑的汙染,對於消除表麵對象微生物目前最有效的還是用化學藥物消毒(dú)殺菌。生物潔淨技術不可能替代消毒法,但可大大降低了消毒(dú)頻率、減少了消毒的劑量(liàng),有效地(dì)保護了(le)室內(nèi)環境。
一般來說,微生物的(de)毒(dú)性是針(zhēn)對某個入侵途徑而言,由於人的呼吸係統的免疫(yì)力相對於腸道來說是很差(chà)的(de),或者說空氣途徑可感染性的感染劑量大大低於(yú)其他途徑。一般(bān)的講,微生物的毒性是針對某個入侵途(tú)徑(jìng)而言。如人食1億個兔熱杆(gǎn)菌才感(gǎn)染,若吸入10~50個就發病。豚鼠對軍團病吸入的呼吸道半數感染劑量僅為腹腔的5%。夜间国产热门在线要(yào)清醒地認識(shí)到大部分致(zhì)病微生物都(dōu)可(kě)以通過氣溶膠(jiāo)方式造成呼吸道感染。
醫療機構是一個特定環境,一方麵匯集了各類病人,空氣中致病菌種類與數量可能高於其他場所,另一方麵又存在大量免疫力低下病人或易感人(rén)群,易發生院內感染(rǎn)。院內感染是指入院出現的病(bìng)因與原有疾病無(wú)關,而是在醫院(yuàn)內由(yóu)新的病菌感染形成的。相對來(lái)說,空氣是微生物較不利的生存環境。引起院內感染的微生物,如金黃色葡萄球菌、綠膿杆(gǎn)菌、軍團病的病原(yuán)菌等在大氣中(zhōng)幾乎不出現,但是由於人們的活動如疾走、不適當的操作和清掃,通(tōng)風空調引起的不合適的氣流,將一些附著在表麵的致(zhì)病菌飛揚到空(kōng)氣中形成浮遊菌,有的隨氣流直(zhí)接接觸患者(zhě),有(yǒu)的沉降在與人接觸(chù)的物品上,有的附著在他人的頭發和衣服上,再與人(rén)接觸(chù)或轉運到其他場所。由於疾病、藥物治(zhì)療(liáo)或放射(shè)性治療等原因(yīn),患者的抵抗力(lì)都有不(bú)同程度(dù)的損害,因此在醫院中院(yuàn)內感染幾率會大大增加(jiā),也加大控製空氣途徑汙(wū)染的難度。
從微生物控製來說不外乎控(kòng)製汙染源、切斷傳播途徑、保護易感人群。其中切斷傳播途徑是控製空氣(qì)途徑傳播(bō)有效(xiào)手段(duàn)。夜间国产热门在线以SARS疫情(qíng)為例,建立隔離病房是控製汙染源的最好措施。過去用空氣消毒(dú)難以殺滅空氣中所有懸浮菌,有效切斷空氣傳(chuán)播途徑尤其是氣溶膠的傳播,即使門窗(chuāng)密閉也難以進行有效隔離。不解決這些問(wèn)題,隔(gé)離病房流於形式,更無(wú)從談(tán)起保護易感人群。特別要注意隔離病(bìng)房與無菌病房完全不相同的。從切斷空氣(qì)途徑汙染來說,兩者控製目標、通風空調設施與係統也不一樣(見表1)。.如兩者混淆後果不堪設想。
目前最重(chóng)要或最有效的一個措施是生(shēng)物潔淨技術。從表1可見它用過濾技術有效解決了消(xiāo)毒法中(zhōng)難以解(jiě)決的空氣除菌問(wèn)題,用氣流技術使患者發菌盡快就地排走,靠(kào)壓差控製技術(shù)切斷空氣途徑(jìng)傳播,保護了(le)環境與易感人群。
一種致病菌的毒力越強,引發病症所(suǒ)需的侵入數量就越(yuè)少。絕大多數病菌來說並不是一顆病菌侵入機體就會引起相應的症狀(zhuàng),而(ér)是致病菌在(zài)入侵途徑上的數量累積到一定程度時,或者說(shuō)必須達到足(zú)夠的侵入數(shù)量,才(cái)會引起危害或感染、發病。如果切斷空氣途徑傳播要求不能滲(shèn)漏一個病菌,這如(rú)同三級(jí)生物安全實驗室(shì),勢必壓差控製很大、要求很嚴,造價與(yǔ)運行費用難以承受。一般情況來說(shuō)沒有這個必要(yào),因為微生物控製是個量級上的概念。可(kě)見(jiàn)控製空(kōng)氣途(tú)徑傳播也要有個“度”,對此各國標(biāo)準均規定相控製要求與壓差值(zhí)。
民用(yòng)空調(diào)主要針對健康人(rén)群,無需特別的控製空氣途徑感染的措施。空調中表冷器的確(què)有(yǒu)可能成為微生物的良好溫床,隻要經常清洗就可以。空調中凝結水也沒(méi)有想象那麽(me)可怕,並不是(shì)一出現就產(chǎn)生微生物汙染。關鍵是不應讓凝結(jié)水積存,盡快排走(流水不腐),凝結水不可能瞬間滋菌,隻要及時排出,也不會產生什麽問題。千萬不要對凝結水,或對係統中(zhōng)空(kōng)氣反複進行消毒。空調係統產生化學汙染後果更不堪設想。
5.生物淨化對微生物汙染實施一種長期、持續、有效的(de)控製
過去的無菌室與現代無菌室的最大的區別在於對控製的認識(shí)與要求。過去(qù)無菌(jun1)室一直是采(cǎi)用密閉(bì)、消毒、低(dī)溫、單室控製的手段,雖然室(shì)內的(de)微生物濃度也許一時能夠達標,但是由於不可能有效消毒室內空氣、消除室內人員發菌、阻(zǔ)止室外空氣的滲透,是無(wú)法維持無菌室長期、持續(xù)、有效的控製,尤其是高度(dù)無(wú)菌控製(zhì)場(chǎng)所。為此不得(dé)不(bú)準(zhǔn)備兩間無菌房間,一間使用,另一間消毒待用,如使用房間微生物濃度偏高,馬上轉移到(dào)另一間待用房間,再去消毒原使用的房間、然後再轉入待(dài)用。這種長期化學消毒對人的皮膚、神經係統、胃腸道及呼吸道有一定的不良影響,甚至損傷患(huàn)者的免疫係統;容(róng)易抑製正常菌群,破壞菌種平衡,並產生(shēng)耐藥菌株,還(hái)會造成環境的化學藥物(wù)殘留,因此不是一種可持續發展的技術。
如今采用了生物潔淨技術,相(xiàng)應(yīng)采取了完全不同四種措施,實現了現代無菌室。
1.強(qiáng)調除菌控製保證送入(rù)潔淨無菌(jun1)的空(kōng)氣;
2.強調氣流控製稀釋或(huò)排除人員發菌;
3.壓差控製消除了室外汙染空氣的滲漏;
4.區域(yù)控製提供了一個綜合保障的措施。
比較以上兩種思(sī)路,可見生物潔淨技術改(gǎi)變了過去注重於最終的無菌程度,或者通俗講不再將微生物濃度達標看成是無(wú)菌室合格的唯一標準。而(ér)將對最終結果的控製轉變為對送風、室內汙染(rǎn)、室外滲透等各個影響因子的控製,轉變為對全(quán)過程(chéng)的控製,建立(lì)起一套動態保障體係,這樣才能實現一種長期、持續、有效的控製。由於生物潔(jié)淨技術靠過濾除菌(jun1)、氣流、壓差等物理手段不(bú)會對人與環境任何危(wēi)害,是一(yī)項可持續發展的(de)技術。
另外要使受控環境長期、持續、有效的控製還體現在整個係統(tǒng)的控製,除了對室內控製(zhì)外(wài)還要求對區域控製、對空調(diào)係統的控製,隻要在係統中存在微生物汙染的隱患,即使能保證一萬次合格,也不能消除萬一出現的汙染。隻有消除係(xì)統所有存在的微生物汙染的隱(yǐn)患或任何可(kě)能出現的風險。才能保證從根本上徹底消除微生物汙染。
夜间国产热门在线知道空調係(xì)統發生微生物汙染通常存在以下三個部分組成的關係鏈:
1.存在微生物的積(jī)累;
2.引(yǐn)發微生物的繁殖;
3.使微生物從積(jī)存地散播給易感(gǎn)人群的傳播途徑。
要實施受控環境長期、持續、有效的控(kòng)製,應該采用如下相應對策(cè):
1.阻止微生物進入空調通風係統
2.萬(wàn)一進入,不使微生物在係(xì)統中繁殖
3.萬一繁殖,切除微生物通過係統傳播(bō)
阻止微(wēi)生(shēng)物(wù)進入機組或係統,不讓微生物進入機組或係統是生物淨化的一個重要原則,也是(shì)全(quán)過程控製的一(yī)個起點。而空氣過濾器恰恰是阻止微生物進入(rù)係統的最有(yǒu)效措施。進入係統通常是兩個(gè)口,新風口(kǒu)和回(huí)風口。也許夜间国产热门在线通常(cháng)會重視進入新風的品(pǐn)質(zhì),關注新風口的粗效過(guò)濾器,如上所述,新風中幾乎沒有致病菌。因此夜间国产热门在线更應重視回風口的過濾器的作用。國(guó)標《綜合醫院建築設計規範》規定在醫院空調係統回風口應設置低阻中效空氣過濾器,意在阻止致病菌進入係統。不讓微生物在係統中繁殖不(bú)是靠(kào)消毒殺死微生物,而是不讓係統積塵、積水,不使(shǐ)用容易滋菌發黴的材料等來消除微生物生(shēng)存的條件(jiàn)。並且對區域與係統采用(yòng)綜合措施切斷係統傳(chuán)播途徑,如在係統中設(shè)置空(kōng)氣過濾(lǜ)器,各功能區域獨立分區,采用獨立的(de)係統,並要注意各空調分區能互相(xiàng)封閉、避免停機時發生空氣途徑交(jiāo)叉感染;有潔淨度要求的房間(jiān)、嚴重汙染的房間、成為一個單(dān)獨係統等項措施。
可見生物潔淨技術為受控環境實施了一(yī)種(zhǒng)長期、持續、有效的控(kòng)製。
6.生物淨化(huà)盡量減少微生物汙染的負荷
夜间国产热门在线應該清醒認識到暖通空調是一項耗能的環境控製手段,控製能(néng)力有限。暖通空調的確具有對室內環境控製的有(yǒu)利作用,但同時(shí)還會產生許多負麵影響。減少負(fù)荷、降低暖通(tōng)空調係統的容量一直是夜间国产热门在线首要任務,不僅(jǐn)能減少投資與降低運行費用(yòng),而且更是創造良好的室內環境的一條重要思路。千萬(wàn)不要誇大(dà)暖通空調作用,做一(yī)些暖通空調力不從心的工作,尤其是對生物淨化。
例如對於熱環境(jìng)控製,常(cháng)常會關注改善圍(wéi)護(hù)結(jié)構、減少太陽輻射等建築措施來減少熱負荷。如(rú)果是全玻璃建築,會將這部分負荷加(jiā)在暖通空調上,即使(shǐ)能達到所要求的(de)溫濕度控製參數,也難(nán)以保證室內人員舒適與(yǔ)健康。工業通風也是一直注重改進工藝,隔離或控製汙染源等措施來減少汙染負荷,以更短時間(jiān)、更近的距離排除汙染,而不是等汙染擴散後再用更大風量去全麵通風,這樣不但效(xiào)果(guǒ)更差,還會(huì)使室內風速過高、噪聲和能耗過大等。
因此對於室內微生物(wù)環境控製更應該重視降低生(shēng)物汙(wū)染負荷,消除或減少傳播可能性,這對有效降低或減輕(qīng)空調控製空氣途徑傳播的要求(qiú)與範圍至關重要。更合理平麵布局與人流、物流設計可以最大程度降低生物負荷(hé)和相應風險,也更能有效降低造價與運行費用。因此降低或消除感染就是最大的經濟(jì)效益、消除生物恐慌就是最大社會(huì)效益。如SARS疫情期(qī)間采(cǎi)用發熱門診進行預診分診,可有效篩分呼吸道傳(chuán)染疾病患者,縮小生物淨化控製範圍。要(yào)求患者帶口罩以降低呼氣、咳(ké)嗽、噴嚏的速度和病菌發生量(liàng)是最有效措施。患者(zhě)打噴嚏時會釋放出大量液滴。大(dà)多數的粒子粒(lì)徑在10μm,也有超過100μm。大粒徑的液滴沉降到地麵,粒徑較(jiào)小的在沉降過程中迅(xùn)速蒸發(fā),直徑減小形成液核。如不加控製,人打噴嚏的初速可達100m/s(有的文獻說可高達300m/s),要靠通風氣流速(sù)度(dù)來抑製咳嗽、噴嚏(tì)散發病菌簡直是不可能的。即使理論計算上可行,其風速連健康人也受不了。如能規(guī)範人的行(háng)走、清掃等行為,就(jiù)可(kě)防止附著在液滴和液核(hé)上的病源微生物二(èr)次懸浮而擴散至空氣,更是降(jiàng)低稀釋風量的有效措施之一。相反,如不去減少生物汙染負荷(hé),而(ér)要(yào)求通風空調機組承擔全部殺(shā)滅致病菌和控製空氣途徑傳播的任務確實難以勝任,需(xū)要更大風量、更(gèng)高壓差控製(zhì),甚至將通(tōng)風空調機組變(biàn)成一個空氣消毒器。源源不斷將消毒空氣送到整幢大樓每個(gè)房間,則危害更大,汙染麵更廣(guǎng)。其造價與運(yùn)行費用難以承受,對環境控製也(yě)並非(fēi)一(yī)件好事(shì)。因此千萬不能要求家用空調器應對各種傳染性疾病的爆(bào)發以及生化(huà)襲擊等突發事件,這是不合理的。
空調的一個永恒主題是(shì)節能和環保。相(xiàng)對於普通空調(diào)來說生物(wù)淨化空調的耗能更多,因此降低生物汙染負荷對於(yú)生物淨化是一件事半功倍的有效措施。由於暖通空調工程師(shī)對控製對象(xiàng)不(bú)熟(shú)悉、要做(zuò)好它並不易。因此一定要了解控(kòng)製對象,強調根據控製的對象(xiàng)微生物的要求提出適(shì)用的暖通空調技術,切不要(yào)盲目提高要求,擴大功能與控製範圍,否(fǒu)則相應付出的代價不堪負(fù)擔。如(rú)SARS疫情期間一開始作為不明病毒處理,控製參數(shù)與設(shè)施要求(qiú)很高,後來(lái)明確SARS病毒主(zhǔ)要是通過飛沫傳播,控製要求(qiú)馬上(shàng)就降(jiàng)下來。後來又允許在充分除菌的基礎上自(zì)循環,隔離(lí)病房的造價(jià)與運行費用就大幅度下降。這是一個十分典型的案例。
“物理隔離優先”也是(shì)生物淨化中(zhōng)減少生物(wù)負荷最有效設施之一。物理隔離原則是用實體將汙染源隔離,但隔離有兩種不同的概念(niàn)和措(cuò)施。英語詞(cí)匯中隔離Isolation與Containment意(yì)義不同,Isolation意在分開、脫離、隔絕(jué),而Containment強調限定、圍堵、密閉。采用Isolation措施與Containment措施不同。
無菌病房保護對象是免疫低下的患者,對他人與環境是無害的,“汙染”患者的是他人發菌與(yǔ)環境(jìng)中空氣浮遊菌(jun1),采用的是Isolation隔離措施。而(ér)象生物安全實驗室、烈性呼吸(xī)道傳染隔離病房(fáng)等場所其處理對象對他人與環境有害,強調采用Containment圍(wéi)堵(dǔ)措(cuò)施,隔離在盡可能小的範圍內(nèi)。生物安(ān)全實驗室規範要求將有害微生物一級隔離在生物安(ān)全工作台,為絕對保(bǎo)險,還要求將主實(shí)驗室作為二級隔(gé)離。也可理解為首先(xiān)將有害微(wēi)生物(wù)圍堵在生物安全工作台,然後(hòu)將主實(shí)驗室作為第二道圍堵。
GB50346-2004《生物安全實驗(yàn)室建築技術規範》要求將高效過濾器設置在圍護結構的排(pái)(回)風口上,其本意是要將汙染範(fàn)圍限定在最小範圍內,以防止進入(rù)係統(包括管路與機組)擴大(dà)了汙染的範圍。由於高(gāo)效(xiào)過濾器承擔了阻止致病菌向外滲漏的重則,隻要有一絲的(de)滲漏,致病菌就有可能逸出,後果不堪設想。為了防止在長期運行過(guò)程中因高效過(guò)濾器表麵密封條彈性降低或老化還要求定(dìng)期(qī)測試,因此對(duì)排(回)風口內高效過濾器的檢漏(lòu)要求特別高,需要留(liú)有較大的空間,以便(biàn)人員進入撿漏(lòu)。另外由於高效過濾器表麵富集了高致(zhì)病性微生物,為防範更換時對維(wéi)修人員傷害,除了要求維修人員(yuán)身穿(chuān)防護服外,還要求(qiú)將高效(xiào)過濾器設置在具有可袋進(jìn)袋出(baginandbagout)結構(gòu)的特殊排風裝置內,以防止維修人員直接(jiē)接觸高效(xiào)過濾器。國外這種袋(dài)進袋出排風裝置的結構特殊,很重、很(hěn)大,無法直接安裝在排風(fēng)口,國外有些規範不得不容許將排風裝置設置在(zài)管路中(zhōng)間。相應還要(yào)強調在更換高效過濾器時先(xiān)要將管路進行消毒。
如今國內已經開發(fā)出“動態氣流密封負壓排風裝置”,通(tōng)過了鑒定並成功地用作三級生物安全實驗室的排風口(kǒu),無論從理論證明、實驗驗證還是使用考核都證實了(le)這(zhè)種專利排風口在任何時候均不可能出現滲漏。如果在圍護結構上采用這種排風(fēng)口,將有害氣溶膠圍堵在主實驗室內,管路與機組就(jiù)不(bú)存在微生(shēng)物汙染,沒有必要進行複雜消毒,隻要強(qiáng)調在排風過濾器消(xiāo)毒與安全更換就行了。
又如控製SARS疫情是采用(yòng)物理隔離優先還是要求空調承擔(dān)所有場所切(qiē)斷病菌傳播的重則?當時曾要求對空調機組內加設紫外線燈,強調頻繁進行消毒,甚至要求全新風(fēng)運行,似乎要將全國所有的民用空調(diào)都改造為(wéi)抗SARS空調,這樣全國空調的改造(zào)與運(yùn)行費用將是一個天文數字,對國家對個人誰都承擔不(bú)起。後來明智地采用(yòng)物(wù)理隔離優先的政策,正確采用了一(yī)係列措施,如新建或改建合格的隔(gé)離病房(隔離病源);各醫院(yuàn)設立發熱門診、各單位設立接待室,車站碼頭設置測溫點(切斷傳(chuán)播);隔離與SARS病人接觸過的人群(保護易感人群)。將SARS病人、接觸者與健康人群隔離,大大減少(shǎo)了生物(wù)汙染負荷,縮小(xiǎo)了(le)控製範圍,十分(fèn)簡便、有效解決(jué)了疫情傳播與控製問題。
7.生物淨化技術應注(zhù)重人性(xìng)化設計與社會責任
生物淨化的對象或主體有其(qí)特殊性,往往(wǎng)會涉(shè)及到人。人有可能成為保護對象(如白(bái)血病患者),也可能成為汙(wū)染源(如傳染病患者)、或者兩(liǎng)者均需保護(如有些生物實驗)。因此受控空間要特別強調控製措施的人性化設計(SpaceHuman-OrientedDesign)。即使人成為烈性空氣途徑傳染病患者(如SARS病人),也不能象對待其它汙染源那樣一(yī)味追求通風效率或汙染(rǎn)控製效果(guǒ),不顧人員舒適或患者的治療(liáo)要求與(yǔ)居(jū)住性,甚至不顧患者的(de)人格與自尊(zūn)。如果單就汙染控製效果來說,無論哪種措施(shī)或氣流組織均比不(bú)上密閉罩或大排(pái)風罩的控製效果,因(yīn)為它(tā)能盡可能將汙染源籠罩起來,但是這種措施怎麽可能用於患者?如SARS疫情期間推廣香(xiāng)港等地經驗(yàn),有(yǒu)些工程(chéng)技術人員(yuán)采用體積很小(xiǎo)的密閉式病人(rén)輸送車、在(zài)病床上方設置排風罩、病床四(sì)周布置排風口、在患者頭(tóu)部後麵設(shè)置吸風口、或對患者吹強風等,從控製效果講也許成功的,但從(cóng)人性化設計角度(dù)看是失敗的。不僅使患者極不舒適,而且深感受(shòu)歧視、敵對,影響(xiǎng)患者的治療與康複情緒(xù)。受控(kòng)空間小、流速大、噪聲高的設施特別引起患者反(fǎn)感。同樣對於免疫力低下的患者不能隻考慮關在所謂單向(xiàng)流的無菌空間,不顧及其居住性,患者(zhě)會感(gǎn)到受關閉、受製約。人的免疫係統(tǒng)或生理(lǐ)功能深受心理因數的影響,難以康複。
如果夜间国产热门在线將(jiāng)隔離病(bìng)房看作為一個放大的密閉罩,除了隔離效果(guǒ)外更應重視居(jū)住性。縱觀各國隔離病房標準都提出了居住條件與麵積,特出了對患者基本生活的(de)保障。
因此生物(wù)淨化應特別強調控製設施注(zhù)重人性化的設(shè)計,以表達對人(rén)的多重關懷,使患(huàn)者倍感溫馨。千萬不能單純追(zhuī)求排汙效率(lǜ),造成患者反感,加劇(jù)醫(yī)護人員與患者之間矛盾,也不利於患者的治療與康複。因此要充分考慮到病人(rén)的舒適要求以及醫療(liáo)要求(如處置室和重症特護(hù)病房),注重人性化(huà)設計(jì)應是生物淨化基本原則之一(yī)。
生物潔淨技術將社會責任問題提高到一個非常高的程度,強(qiáng)調從建築設施、科學研究與產品開發開始就考慮(lǜ)人與環境利益,不僅考慮到經濟利(lì)益,更要強調到社會效益,這是夜间国产热门在线生物淨化工(gōng)作者的社會(huì)責(zé)任問題。
就社會責任來說,大到空調通風係統控製與建築設施,小致產品與措施。“抗菌”也是對生物淨化工作者的社會責任(rèn)的考驗,夜间国产热门在线要有正確的認識,“抗菌anti-microbe”在國外隻是一個工(gōng)程上通俗用詞,而不是嚴格醫學上的定義。無論國內外正規醫學(xué)詞匯隻有“消毒”,“滅菌”或“抑菌”等概念,均沒有“抗菌”概念。在日常中它泛指防菌、抑菌與除菌的一切手段。其實室內(nèi)通風或消除係統中凝水也是“抗菌”的物理方法,在(zài)空調係統中(zhōng)保持清潔與幹燥也許是(shì)最安全、最有效的手(shǒu)段(duàn)。由上分析可知,應根據實際情(qíng)況與要求采用抗菌產品,如沒有特定的對象微生物不宜添加抗菌措施或使用抗菌產品(pǐn)。為(wéi)了評價(jià)抗菌空氣過濾器我(wǒ)們做了(le)不少的試驗與研究(jiū),以期將來我國也有相應的標準(zhǔn)。
當然夜间国产热门在线應該積極(jí)支持與密切關注抗菌產品發展,同時也希望(wàng)能慎重對待抗菌(jun1)技(jì)術,采用性能良好的抗菌產品,這(zhè)是夜间国产热门在线社會責任。為此要求抗菌產品
1)采用的抗菌素和抗菌劑必(bì)須是無揮發性(xìng),對人體無害的,在目前我國沒有相應標準(zhǔn)的前提下,應采用通過相當於FDA或EPA認(rèn)證的抗(kàng)菌產品。
2)抗菌應具(jù)有廣譜(pǔ)性(xìng),既能殺滅(miè)革蘭陽性細菌也能殺滅革蘭陰性細(xì)菌。
3)抗菌劑和抗菌素必須是長期有效的,抗菌過濾器上抗菌(jun1)素的有效抗菌時間至(zhì)少應大於過濾器的使用壽命。
4)抗菌措施必(bì)須能徹底(dǐ)地殺滅細菌及其芽孢(bāo),不僅僅起到(dào)抑菌的效果。
5)抗菌劑不會因發生潮解現象,不因濕度(dù)等外界環境的變(biàn)化而出現抗菌性能不穩定的現象(xiàng)。
6)多種抗菌劑聯合作(zuò)用避免細菌抗藥性、賴藥性的出現。
7)抗菌劑化學性(xìng)質穩定,對機組無腐蝕性作用,不會和機組壁板等發生化學反應。
8)盤管表麵的抗菌塗料(liào)的塗層要薄,導熱係數要高,不能過大的影響盤管的換熱效率,抗菌劑(jì)一經噴(pēn)塗便能牢固地附著在部件的表麵,不會因外力作用而振動(dòng)脫落。
夜间国产热门在线相信隨著抗菌技術逐漸成熟,抗菌性能(néng)改善,抗菌產(chǎn)品價格日趨合理,業主方(fāng)和設計方會更理智地在空調係統(tǒng)中采用抗菌產品。
8.結語
潔淨室技術需要持續創新、不斷發展,生物潔淨技術就是(shì)暖通空(kōng)調發展新方向與新技術之一。隨著我國科學技術的發展,生物潔淨技術應用麵越來越廣,也(yě)會有更多的暖通空調工作者涉及它(tā),本文希望(wàng)通過對生物汙染因子控製與生物淨化經常(cháng)遇到的問題的探討,有助於更深(shēn)刻了解對微生物汙染及其控製,也有益(yì)於將我國生(shēng)物潔淨技術提高到一個更高的水平。