انواع روش های ضدعفونی هوا

عناوین

تابش UV یکی از روش های ضدعفونی هوا

تلاش زیادی برای یافتن تکنیک های مهندسی برای دور نگه داشتن پاتوژن های موجود در هوا از ساکنین ساختمان ها صورت گرفته است ، روش هایی مانند: رقیق سازی ، فیلتراسیون، تابش کشنده ماورا بنفش (UVGI) ، و غیره. پاتوژنهای موجود در هوا از شخص بیمار در خود ساختمان (سیستم HVAC ، مصالح ساختمان و غیره) یا با انتشار عمدی: مانند حمله تروریستی (LaForce 1984 ، کوالسکی و همکاران ۲۰۰۳) می توانند تولید شوند. انواع روش های ضدعفونی هوا در ادامه تشریح می شود.

رقیق کردن

رقیق شدن هوای اتاق با هوای تمیز ضد عفونی شده یکی از ساده ترین روش های ضدعفونی هوا برای از بین بردن عوامل بیماری زا و برای کاهش خطر بیماری در اتاق ها می باشد. تهویه طبیعی، مکانیکی و ترکیبی اغلب جهت تامین هوا در اتاق ها مورد استفاده قرار می گیرد. با این حال این روش محدودیت های خود را دارد، که در ادامه در مورد آن بحث خواهد شد.

فیلتراسیون

یکی از روش های ضدعفونی هوا که امروزه به طور گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرد، فیلتراسیون هوا طبق روش HVAC است. طبقه بندی و دستورالعمل ها موجود برای استفاده از فیلتراسیون به عنوان بخشی از سیستم تهویه مورد استفاده طراحان قرار گرفته است(استاندارد ANSI / ASHRAE 52.2-1999 ، ISO 14644-1 1999). مطالعات نشان می دهد که فیلتراسیون روش خوبی برای متوقف کردن عوامل بیماری زا در خارج از نفوذ در ساختمان از طریق تصفیه فاضلاب بهداشتی مکانیکی است (کوالسکی و همکاران. ۱۹۹۸) . کوالسکی و همکاران نشان دادند که ۸۰- ۹۰٪ فیلترها می توانند هوایی را تولید کنند که از نظر پیشرفت به فیلترهای HEPA نزدیک می شود، اما فیلترهایی با هزینه هایی بسیار کمتر نیز وجود دارد. یکی دیگر از یافته ها حاکی از آن است که میکروارگانیسم های محدوده اندازه نافذ فیلترهای HEPA عمدتا عفونت بیمارستانی هستند (فیلترهای HEPA 99.97٪ تمام ذرات از ۰.۳ میکرومتر یا قطر بزرگتر را حذف می کنند).

اشعه ماورا بنفش

نور UVGI معمولاً توسط لامپهای قوس بخار جیوه با طول موج ۲۵۳.۷ نانومتر منتشر می شود. UVGI به DNA / RNA پاتوژن آسیب می رساند و آنها را بی ضرر می سازد: آنها پس از ورود به میزبان نمی توانند تولید مثل کنند. تحقیقات آزمایشگاهی نشان داده است که اثر میکروب کش UVGI عمدتاً تابع دو عامل است: شدت انرژی UVGI و مدت زمان قرار گرفتن در معرض آن (Luckiesh 1946 ،رایلی و همکاران. ۱۹۷۶، چانگ و همکاران. ۱۹۸۵، کو و همکاران. ۲۰۰۲). این مطالعات وابستگی پاتوژن به حساسیت وجود یا عدم وجود دیواره سلولی و ضخامت آن را نشان دادند. از آنجا که آبله ، آنفلوانزا و آدنوویروس فاقد دیواره سلولی هستند، به راحتی غیرفعال می شوند (جنسن ۱۹۶۴) ، در حالی که غیرفعال کردن اسپورها (به عنوان مثال باسیلوس آنتراس) به دلیل پوشش محافظ آنها دشوار است (نودسون ۱۹۸۶). در عمل دو روش برای استفاده از برنامه UVGI وجود دارد: سیستم نصب شده در مجرای سقفی / دیواری.

روش استفاده از تابش فرابنفش برای ضدعفونی هوا
استفاده از تابش فرابنفش برای ضدعفونی هوا

نصب ضد عفونی هوایی که طبق UVGI در سقف اتاق نصب شده در دهه ۳۰ در ایالات متحده آغاز شد (دبلیو اف. ولز ۱۹۳۵ ، دبلیو اف.ولز ۱۹۵۵). فرآیند غیرفعال شدن زمانی اتفاق می افتد که عوامل بیماری زا وارد منطقه UVGI شوند (۱.۸m در بالای کف). با افزایش شدت نور یا انتشار سرعت بالاتر در اتاق (مخلوط کردن بهتر) ، یا ایجاد یک گرادیان دما که انتقال پاتوژن ها را تسهیل می کند میزان غیرفعال شدن UVGI در اتاق ها افزایش می یابد (رایلی و پرموت ۱۹۵۵ ، رایلی و همکاران ۱۹۷۱a ، ۱۹۷۱b). عامل مهم دیگر برای بهره وری UVGI میزان رطوبت نسبی است. مطالعات (پشیا و همکاران ۲۰۰۱، ژائو و همکاران ۲۰۰۵) نشان می دهد که با افزایش رطوبت در محیط، احتمال دارد بیشتر عوامل بیماری زا از اثر میکروب کشی لامپ UVGI زنده بمانند. اثرات منفی بهداشتی UVGI بر انسان فرم خفیف اریتما پوست یا فوتوکراتیت دردناک چشم ها می باشد. بنابراین چراغ های UVGI در محفظه های بلندتر برای جلوگیری از قرار گرفتن در معرض اشعه بیش از حد در سطح چشم یا بازتاب بیش از حد از سقف در عمق نگه داشته می شوند ، اما این محفظه ها مقدار زیادی از انرژی مفید ماوراء بنفش را جذب می کند و باعث می شود کارایی کمتری داشته باشند. تاکنون دستورالعمل های مربوط به سیستم UVGI از سقف، منتشر شده است (فرست و همکاران ۱۹۹۹a ، ۱۹۹۹b).

در ساختمان هایی با مجرای سقف کمتر از ۲.۴ متر باید از یکی از بهترین روش های ضدعفونی هوا یعنی تابش UVGI استفاده شود. مشکلات تماس چشمی مستقیم یا تماس پوستی در اینجا مهم نیست، بنابراین سیستم ها می توانند در شدت های بالاتر به طور یکنواخت کار کنند. مطالعات متعددی تلاش خود را برای درک محل UVGI سیستم به عنوان بخشی از HVAC متمرکز نموده است، در کنار شدت کارکرد آن، با توجه به بازتاب های چندگانه در مجاری فلزی می باشد (کوالسکی و همکاران ۲۰۰۰ ، کوالسکی و همکاران ۲۰۰۱).

اکسیداسیون فوتوکاتالیست

اکسیداسیون فوتوکاتالیستی (PCO) یکی از روش های ضدعفونی هوا است که در آن یک ترکیب شیمیایی با استفاده از یک ماده کاهنده قوی (TiO2 ، WO3 ، ZnS و غیره) در حضور یک منبع نور (نور فلورسنت یا اشعه ماوراء بنفش) به رادیکال های ساده تر اکسیده می شود. این فناوری بسیار جدید است و هنوز هم در مرحله تحقیقاتی است، بخصوص در تصفیه باکتری های موجود در هوا. نتایج تا حدی دلگرم کننده است، علل خصوصا زمانی که مشاهده شد بعضی از عوامل بیماری زا به راحتی پس از ضدعفونی هوا با یک واحد TiO2 با روکش PCO نابود شدند (Krishna و همکاران ۲۰۰۵ ، پال و همکاران ۲۰۰۷). افزایش اثر میکروب کشی می تواند با دوپینگ فوتوکاتالیست TiO2 با یون های Ag + حاصل شود( وهرا و همکاران ۲۰۰۶). روند غیرفعال سازی بیماری زا هنوز در حال توضیح و تحقیقات بیشتر است (پال و همکاران ۲۰۰۷).

یونهای پلاسماکلاستر

فناوری جدید و جالبی که به صورت تجاری در بازار پدید آمده و ادعا می کند ۲۶ نوع از انواع مواد مضر موجود در هوا را خنثی می کند، فن آوری Plasmacluster Ions (PCI) است. این فناوری ( از روش های ضدعفونی هوا ) از (O2-) یون منفی اکسیژن و یون مثبت هیدروژن(H +) استفاده می کند که با اتصال به سطح، پاتوژن را غیرفعال می کنند، ساختار را تغییر می دهند و پروتئین / پلی ساکاریدها با سرقت یک رادیکال OH و در نتیجه تغییر خواص پاتوژن آن را به عنوان “ناتوان” به انتقال عفونت تبدیل می کند (شارپ ۲۰۰۵). غلظت بالای ازن (O3) نیز می تواند این چنین باشد.

ضدعفونی هوا و حذف عوامل بیماری زا
انتشار عوامل بیماری زا در محیط

روغن های خاص

آخرین مطالعات نشان می دهد که روغن های خاص مورد استفاده در داروسازی، آرایشی و بهداشتی و مواد غذایی و صنایع نوشیدنی هستند که دارای اثر میکروب کش قوی هستند و می توانند در صنعت ضدعفونی هوا کاربرد داشته باشند. علاوه بر این، اثر ضد میکروبی روغن های خاص در محیط هوا و نه در محیط محلول افزایش می یابد (Hammer و همکاران ۱۹۹۹، Pibiri و همکاران ۲۰۰۳، Inouye و همکاران ۲۰۰۳). اما برنامه بررسی کاربرد آنها همچنان ادامه دارد. عامل محدود کننده کاربرد آنها یک تحقیق فشرده در مورد واکنش حساسیتی برخی ساکنین به برخی از روغنهای خاص (نعناع، آویشن، پونه کوهی و غیره) می باشد و این واقعیت که برخی از این روغن ها نیز ممکن است اثر سمی داشته باشند نیز وجود دارد (اینوی و همکاران ۲۰۰۳).

جمع بندی

راه حل کاملی برای جلوگیری از انتقال بیماری در هوا هنوز وجود ندارد. اما روش های ضدعفونی هوا موفقی در دسترس است، مشروط بر اینکه توزیع هوا در اتاق ها نیز انجام شود و همچنین فعل و انفعالات جریان از فعالیت های انسانی و ویژگی های بیماری زا درک شده باشد. یکی از روشهای بسیار کارآمد در خنثی سازی عوامل بیماری زا و به کارگیری آنها برای بدن UVGI است. با این حال به دلیل اثرات منفی بهداشتی، کاربرد آن محدود است. البته این روش به راحتی در سیستم HVAC همراه با فیلتراسیون جهت تامین امنیت سکونت گاه ها و کاهش خطر حملات بیوتروریسم استفاده می شود.

دیدگاه‌ خود را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

دستگاه تصفیه فاضلاب

طراحی، تولید و اجرای انواع پکیج تصفیه فاضلاب بهداشتی و صنعتی

مشاوره و خرید

تماس با ما

طراحی، تولید و مشاوره با کارشناسان گروه فنی مهندسی اوژن اطلس سپهر