ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА ДЛЯ СОЗДАНИЯ АЭРОЗОЛЕЙ ДЕЗИНФЕКТАНТОВ И ОЦЕНКА ИХ ЭФФЕКТИВНОСТИ Буреев И.А.,Кушнир А.Т.,Балышев В.М.,Зубаиров М.М.,Селянинов Ю.О.,Курочкин Е.В.

Всероссийский научно-исследовательский институт ветеринарной вирусологии и микробиологии Россельхозакадемии


Номер: 9-
Год: 2014
Страницы: 361-366
Журнал: Актуальные проблемы гуманитарных и естественных наук

Ключевые слова

аэрозоли, генераторы аэрозолей, дезинфекция, дисперсный состав, эффективность, инфекционные болезни, aerosols, aerosol generators, disinfection, disperse structure, efficiency, infection diseases

Просмотр статьи

⛔️ (обновите страницу, если статья не отобразилась)

Аннотация к статье

В статье приведены сведения о технических характеристиках новых разработанных в ГНУ ВНИИВВиМ Россельхозакадемии генераторов аэрозолей и дезинфицирующей эффективности распыленных дезинфектантов. Новые генераторы позволяют создавать высокодисперсные объёмные и грубодисперсные направленные аэрозоли. В комплекс разработанных технических средств создания аэрозолей входят стационарные (САГ-1М, САГ-2М, САГ-3М), мобильные (САГ-4М) и передвижные высоко производительные установки. Основные узлы и детали выполнены из антикоррозийных материалов (полипропилен, полиэтилен, капролон). Разработанные генераторы позволяют создавать аэрозоли из порошкообразных препаратов. Показана обеззараживающая эффективность химических биоцидов (теотропин и глутаровый альдегид) в отношении возбудителей инфекционных болезней животных при их распылении разработанными техническими средствами.

Текст научной статьи

Введение Технологии применения ряда препаратов в аэрозольной форме с различными физическими и биологическими свойствами нашли широкое распространение в различных отраслях народного хозяйства и в том числе в медицине и ветеринарии при проведении профилактических и ветеринарно-санитарных мероприятий [1; 2]. В ветеринарной практике наиболее часто используют аэрозоли химических препаратов для дезинфекции и лечения инфекционных заболеваний, а вакцин для их специфической профилактики. Особенно широко аэрозоли химических и биологических препаратов применяют в птицеводстве. Для получения ожидаемого положительного дезинфицирующего эффекта препаратов в форме аэрозолей необходимо обеспечение технологии создания аэрозолей требуемой дисперсности высокопроизводительными генераторами (тонко- или грубодисперсные). В ГНУ ВНИИ ветеринарной вирусологии и микробиологии разработан комплекс генераторов аэрозолей различных типов и приборов контроля их характеристик [3; 4; 5; 6]. Характерным отличием разработанных технических средств от применяемых в настоящее время на практике является их универсальность, что позволяет создавать одним и тем же устройством как тонкодисперсные объёмные, так и грубодисперсные направленные аэрозоли. Цель и задачи разработок Основной целью разработки является совершенствование технических средств создания аэрозолей дезинфектантов и биологически активных препаратов. В задачи исследования входило повышение производительности, возможности регулирования дисперсности и направленности факела аэрозоля, расхода распыляемых препаратов, а так же оценка биоцидной эффективности ряда дезинфектантов в форме аэрозоля в отношении возбудителей некоторых болезней животных вирусной и бактериальной этиологии. Материалы и методы При изготовлении генераторов аэрозолей применяли коррозийно устойчивые материалы (полиэтилен, капролон, полипропилен) и промышленные методы изготовления деталей для их сборки. Распыление дезинфектантов осуществляли генераторами аэрозолей типа САГ-1 различных модификаций. В качестве дезинфицирующих препаратов использовали 2-10%-ные водные растворы перекиси водорода, хлорамина, формальдегида, теотропина при расходе 12 см3/м3. Объектами дезинфекции служили возбудители вирусных и бактериальных инфекций: вирус классической чумы свиней (КЧС) штамм Ши-Мынь; вирус африканской чумы свиней (АЧС) штамм Ставрополь-2008; Bacillus anthracis вакцинный сибиреязвенный штамм 55-ВНИИВВиМ в споровой форме; Escherichia coli гемолитический штамм, содержащий антиген К-88 (колиэнтеротоксемия поросят). Для выделения и культивирования бактерий использовали питательные и эллективные среды [9].Идентификацию и выделение вируса КЧС и АЧС проводили согласно Методических указаний по иммунофлюоресцентной диагностике классической чумы свиней [7] и ГОСТ 28573-90 «Методы лабораторной диагностики африканской чумы свиней» [8]. Результаты разработок и их обсуждение Генераторы аэрозолей изготавливали из химически устойчивых материалов с использованием промышленных методов изготовления деталей и современных технологий. Выполненные разработки по усовершенствованию технических средств получения аэрозолей включают комплекс аппаратуры: стационарные (САГ-1, САГ-1М, САГ-2М), передвижные (САГ-4М, САГ-10М) и малогабаритные ручные, переносного типа генераторы аэрозолей с направленным факелом аэрозоля (САГ-РН, САГ-5М). Аэрозольный генератор САГ-3М выполнен с раздельной выносной форсункой. Последние усовершенствования были направлены на создание универсальных генераторов для диспергирования жидких порошковидных (пылевидных) материалов (САГ-1М, САГ-РН), а также на повышение производительности по распыляемой жидкости (САГ-10 МА). В зависимости от наличия источников энергообеспечения для создания аэрозолей ветеринарных биологических препаратов с одинаковым эффектом используют пневматические или электрические генераторы аэрозолей. Разработанные в ГНУ ВНИИВВиМ Россельхозакадемии технические средства создания аэрозолей успешно прошли производственные испытания и внедрены на птицеводческих и животноводческих предприятиях, в молочной промышленности и отраслях сыроделия и маслоделия, для дезинфекции, в тепличных комплексах для снятия температурных напряжений и увлажнения. В институте эти генераторы используют для создания аэрозолей химических препаратов с целью дезинфекции помещений, предназначенных для работы с возбудителями вирусных и бактериальных болезней и содержания подопытных животных, а так же при профилактических обработках животных против инфекционных болезней. Малогабаритные генераторы аэрозолей используют так же при контроле эффективности работы защитных фильтрующих систем. Для контроля концентрации аэрозолей в помещениях разработан прибор, позволяющий контролировать дозу препарата при проведении вакцинации и химиотерапии. Основные характеристики генераторов аэрозолей приведены в таблице 1. Таблица 1 Технические характеристики генераторов аэрозолей, разработанных в ГНУ ВНИИВВиМ Россельхозакадемии Как видно из таблицы 1 генераторы различаются по дисперсному составу создаваемых аэрозолей и направленности факела аэрозоля. В генерируемом САГ-5М аэрозоле частицы размером от 1 до 5 мкм составляют 80% и от 6 до 10 мкм-20%. Рабочее давление подаваемого воздуха составляет 3-4 кг/см2, а производительность по распыляемой жидкости-60 см3/мин. Варианты струйных аэрозольных генераторов предназначены для следующих целей: - САГ-1М для распыления жидких и порошковидных препаратов. Распыление порошковидных препаратов осуществляется за счёт изменения направления воздушных потоков, которые вместо принципа эжекции обеспечивают создание вихревых потоков, выносящих частицы порошков в сопла распылителя. Производительность по распылению порошков около 400 г/мин; - САГ-2М для создания тонко- и грубодисперсных аэрозолей жидких препаратов, применяемых в птицеводстве и других отраслях животноводства при массовой аэрозольной иммунизации, химиотерапии и дезинфекции производственных помещений объёмом до 3000 м3. Может быть использован для создания аэрозолей дезинфицирующих препаратов при санации овощехранилищ, зернохранилищ, помещений ветеринарных и других лабораторий биологического профиля; - САГ-3М для создания аэрозолей дезинфицирующих и лечебных препаратов в инкубационных и выводных шкафах и инкубаториях птицефабрик. Дистанционно удаленный диспергирующий узел позволяет проводить регулировку факела аэрозоля, производительности и дисперсности аэрозоля вне обрабатываемого объекта; - САГ-4М для создания аэрозолей вакцин и дезинфицирующих препаратов в производственных помещениях птицефабрик и других животноводческих предприятий в условиях отсутствия стационарной или переносной разводки системы сжатого воздуха и компрессорных установок. С этой целью генератор САГ-2М укомплектован компрессором, работающим от сети переменного тока напряжением 220 вольт; - САГ-5М для создания модельных аэрозолей при проведении работ по оценке защитной эффективности фильтров тонкой очистки вентиляционных систем биологических предприятий. Распылитель имеет отсекатель грубых частиц и сопло направленного выхода аэрозоля для его подачи непосредственно в воздуховод; - САГ-10МА для создания аэрозолей вакцинных и дезинфицирующих препаратов при профилактике и ликвидации опасных инфекционных болезней птиц и других видов животных, содержащихся в помещениях объёмом от 3000 м 3 и более Общий вид и аэрозольных генераторов представлен на рисунках 1-6. Рис.1 САГ-1М. Рис.2 САГ-2М Рис. 3 САГ-3М Рис.4 САГ-4М Рис. 5 САГ-5М Рис. 6 САГ-10МА Разработанные технические средства для получения аэрозолей прошли производственные испытания и внедрены на птицеводческих, свиноводческих предприятиях, занимающихся воспроизводством, выращиванием и откормом животных в том числе и птиц («Юрьевецкая» и «Центральная» Владимирской области, «Новобарышевская» и «Марийская» Марийской Республики и др.). В исследовательских лабораториях и вивариях ГНУ ВНИИВВиМ Россельхозакадемии генераторы аэрозолей используют для создания аэрозолей дезинфектантов (2-10%-ные водные растворы перекиси водорода, хлорамина, формальдегида, молочной кислоты, теотропина) с целью санации лабораторных боксов и виварных помещений, где содержатся подопытные животные, инфицированные возбудителями вирусных и бактериальных болезней. Малогабаритные генераторы аэрозолей с выносным диспергирующим узлом (САГ-3М) используют для дезинфекции сублимационных камер, термостатов, холодильников, защитных фильтрующих систем, а САГ-5М - для получения модельных аэрозолей с целью испытания фильтров вытяжных систем на проскок. Преимуществом разработанных генераторов аэрозолей является практически полный (без остатка) перевод жидких препаратов в аэрозольное состояние с незначительными потерями в процессе распыления, быстрое создание равномерной концентрации аэрозолей одновременно во всём объёме помещения (имеется в виду слой воздуха высотой 2-2,5 м прилегающий к полу) и возможность дистанционного включения и выключения генераторов с использованием систем автоматизации, а также приборов контроля заданной концентрации препаратов. Последнее особенно важно, так как исключает необходимость присутствия обслуживающего персонала в помещении при вакцинации или дезинфекции [6]. Использование разработанных технических средств для создания и контроля концентрации аэрозолей позволяет в 2-3 раза снизить трудоёмкость работ за счёт снижения доли ручного труда. Результаты испытаний дезинфицирующих препаратов представлены в таблице 2. Таблица 2 Результаты обеззараживания возбудителей классической чумы свиней, африканской чумы свиней, сибирской язвы и колиэнтеротоксемии препаратами теотропин и глутаровый альдегид Препарат Тест-объекты Концентрация дезинфектанта, % Результаты выделения патогенов после воздействия дезинфектантов при различных экспозициях, час E. coli ВКЧС* B. anthracis ВАЧС* 6 24 6 24 6 24 6 24 Теотропин дерево 5 - - + - + + - кирпич 5 - - + - + + - бетон 2 н/и н/и н/и н/и н/и н/и - бетон 5 - - + - + + - - Глутаровый альдегид дерево 5 - - - - - - н/и н/и кирпич 5 - - - - - - н/и н/и бетон 2 н/и н/и н/и н/и - - н/и н/и бетон 5 - - - - - - н/и н/и Примечание: (-)- отсутствие возбудителя; (+)- наличие возбудителя; (н/и) - не исследовали; ВКЧС - вирус классической чумы свиней; ВАЧС - вирус африканской чумы свиней. Результаты испытаний, представленные в таблице 2, свидетельствуют о том, что 5%-ные растворы теотропина и глутарового альдегида в форме крупнодисперсного аэрозоля, инактивируют кишечную палочку на тест-объектах, размещённых горизонтально и вертикально поверхностях в течение 6 часов. Вирулентный вирус КЧС погибал только после 24 часового воздействия теотропина на контаминированные тест-объекты. В тоже время вирус АЧС штамм Ставрополь 2008 инактивировался после обработки 2 и 5 %-ными растворами препарата теотропин уже через 6 часов. Тест-объекты, контаминированные спорами сибирской язвы, обеззараживались 2%-ным раствором глутарового альдегида при значительно большем расходе препарата (20,0 см3/м3). Результаты сравнительной оценки эффективности дезинфекции контаминированных E.coli, вирусом КЧС и B. anthracis тест-объектов глутаровым альдегидом с использованием аэрозоля (САГ-2М) и метода возгонки приведены в таблице 3 Таблица 3 Результаты обеззараживания контаминированных тест-объектов глутаровым альдегидом при 6-ти часовой экспозиции № опыта Концентрация и норма расхода препарата Метод создания аэрозоля Тест-объект Результаты выделения возбудителя с тест-объектов E.coli КЧС B. anthracis 1 10% (75г/м3) возгонка без аппарата дерево бетон кирпич - - - - - - - - - 2 2,5% (200 см3/м2) направленная струя аэрозоля (САГ-2М) дерево бетон кирпич - - - - - - - - - 3 Контроль патогена дерево бетон + + + + + + Примечание: (-) возбудитель не обнаружен; (+) - возбудитель обнаружен Как видно из данных табл. 3 глутаровый альдегид одинаково эффективен в форме аэрозоля, полученного распылением и возгонкой, однако метод распыления препарата более экономичен. Исследования по оценке эффективности применения разработанных технических средств показали, что с их помощью можно генерировать аэрозольные формы препаратов, эффективные для дезинфекции объектов ветеринарно-санитарного надзора в случае возникновения инфекционных болезней вирусной и бактериальной этиологии, в том числе и таких, как африканская и классическая чума свиней, сибирская язва, колиэнтеротоксемия поросят. Заключение Разработанные в ГНУ ВНИИВВиМ Россельхозакадемии универсальные технические средства создания аэрозолей САГ-2М, САГ-3М, САГ-4М, САГ-10МА позволяют получать высокодисперсные объёмные и направленные грубодисперсные аэрозоли. Важным отличительным признаком этих генераторов является возможность регулирования производительности по распыляемой жидкости и дисперсности создаваемого аэрозоля. Аэрозоли изученных дезинфектантов, создаваемые генераторами, оказались эффективными при обеззараживании контаминированных возбудителями сибирской язвы, колиэнтеротоксемии, классической и африканской чумы поверхностей.

Научные конференции

 

(c) Архив публикаций научного журнала. Полное или частичное копирование материалов сайта возможно только с письменного разрешения администрации, а также с указанием прямой активной ссылки на источник.