Поиск патентов
ПАТЕНТНЫЙ ПОИСК В РФ

способ обеззараживания инфицированных медицинских отходов и устройство для его реализации

Классы МПК:A61L2/12 микроволнового
A61L11/00 Способы дезинфекции отбросов (мусора)
Автор(ы):, , , , , ,
Патентообладатель(и):Обнинский центр естественных наук и технологий
Приоритеты:
подача заявки:
2001-03-15
публикация патента:

Изобретение относится к медицине и экологии и может использоваться для дезинфекции и стерилизации инфицированных медицинских отходов в больницах. Способ обеззараживания инфицированных медицинских отходов предусматривает увлажнение отходов водным раствором сенсибилизатора в виде поверхностно-активного вещества, периодическое облучение отходов в рабочей полости микроволновой энергией с изотермической выдержкой в паузах между периодами облучения и удаление из полости. Устройство для осуществления способа содержит образующий рабочую полость металлический корпус по меньшей мере с одной двустенной дверью и непрерывный слой теплоизоляции на наружной поверхности корпуса и в междустенном пространстве двери. Источником микроволновой энергии является один или несколько СВЧ-генераторов, подключенных к СВЧ-входам металлического корпуса. На СВЧ-входах выполнена защитная полимерная пленка. Изобретение позволяет сократить удельные энергетические затраты в 5-7 раз при полном разрушении в отходах всех микроорганизмов вегетативных и споровых форм. 2 с.п. ф-лы, 1 табл., 2 ил.

Рисунки к патенту РФ 2221592

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3

Изобретение относится к области медицины и экологии, а именно к обеззараживанию медицинских отходов преимущественно опасных и чрезвычайно опасных классов лечебно-профилактических учреждений (ЛПУ), и может быть использовано непосредственно в местах первичного образования отходов.

Известен микроволновой метод дезинфекции медицинских отходов, заключающийся в том, что медицинские отходы (пластики, стекло, бумага и др.) измельчают, осуществляют предварительный нагрев паром при температуре 140oС и давлении до 4,5способ обеззараживания инфицированных медицинских отходов и   устройство для его реализации, патент № 2221592105 Па, а затем подвергают микроволновому облучению в течение 10-15 мин. При удельных энергозатратах 690-1380 кВтч/т достигается полное обеззараживание отходов. [1. A.Tata, F.Beone. Hospital waste sterilization: a technical and economic comparison between radiation and microwaves treatments. Radiation Physics and chemistry, v.46, N 4-6, p. 1153-1157, 1995 г.].

Известно также оборудование для обработки медицинских отходов, содержащее загрузочный бункер, у выходного отверстия которого расположен размельчитель. Выход размельчителя соединен с входом полого корпуса, в котором проводится обработка отходов. В качестве источника тепла используется микроволновое устройство, содержащее магнетрон, выход которого через прозрачную стенку корпуса соединен с полостью, ограниченной корпусом. Напротив входа полого корпуса выполнен выход устройства. Наружная стенка корпуса дополнительно может быть обернута нагревающей лентой. [2. Патент Великобритании 2320247, МПК А 61 L 11/00, дата поступления заявки 11.12.97, номер заявки 9726223. Изобретения стран мира, N 12, 1999 г.]

Известные технические решения требуют для своей реализации больших удельных энергетических затрат.

Наиболее близким к заявляемому объекту по технической сущности является способ и устройство для дезинфекции медицинских отходов при помощи микроволнового излучения. (Mikrowellen & HF Telecommunications Magazine, 1993, Vol. 19, N 3, S.179. Имеется перевод "Применение СВЧ-излучения для дезинфекции медицинских отходов". Информационно-аналитический выпуск "Сигнал", серия "Новости зарубежной электроники", N 19 (228), 1993, стр. 24, ГНПП "Исток", г.Фрязино, Московской обл.).

Известный способ включает в себя предварительное размалывание отходов, увлажнение их водяным паром и механическое перемещение в полость для микроволнового облучения частотой 2,45 ГГц и мощностью 7,2 кВт. Образующийся конечный продукт в виде гранул (объем которых на 30% меньше исходного объема отходов) представляет собой хорошо продезинфицированный материал, который можно далее утилизировать наряду с другими типами отходов или сжигать в закрытых мусоросжигающих установках. Известное устройство, реализующее этот способ, содержит измельчитель отходов, паровой увлажнитель, рабочую полость с входом и выходом, конвейер для перемещения отходов в рабочую полость и удаления их из полости, шесть СВЧ-генераторов с выходной мощностью 1,2 кВт каждый, выходы которых через СВЧ-адаптеры направлены в рабочую полость, средства питания и охлаждения генераторов, средство управления, а также наружный кожух устройства.

Недостатком известного технического решения являются повышенные удельные энергетические затраты (500 Втч/кг), а также большие габариты установки (7,2х3,3х2,8 м) и масса (11 т). Кроме того, известный способ и устройство предназначены для обеззараживания больших объемов медицинских отходов (150 кг/ч) и реализуют непрерывный производственный цикл, поэтому они используются только в крупных больницах и медицинских центрах. Указанные недостатки делают экономически невыгодным использование известного решения в тех ЛПУ, в которых ежедневное количество медицинских отходов меньше указанных объемов, а использование одного такого устройства на группу территориально удаленных друг от друга ЛПУ влечет появление дополнительных затрат, связанных с необходимостью соблюдения правил сбора, хранения и транспортирования отходов к месту их обработки, что увеличивает риск неконтролируемых потерь и возможного заражения. [3. Правила сбора, хранения и удаления отходов лечебно-профилактических учреждений. Санитарные правила и нормы СанПиН 2.1.7.728-99. Издание официальное. Государственная система санитарно-эпидемиологического нормирования Российской Федерации. Минздрав России. Москва. 1999]

Задачей изобретения является сокращение удельных энергетических затрат во время обеззараживания медицинских отходов при сохранении высоких дезинфицирующих и стерилизующих воздействий способа.

Технический результат - сокращение удельных энергетических затрат в (5-7) раз во время обеззараживания медицинских отходов при полном разрушении в отходах всех микроорганизмов как вегетативных, так и споровых форм.

Другим техническим результатом, который достигается при решении поставленной задачи, является уменьшение габаритов и массы устройства, реализующего предлагаемый способ.

Достижение указанного результата основывается на следующих положениях:

- реальные медицинские отходы (бинты, вата, бумага, стекло, органические операционные отходы и т.д.) являются существенно неоднородными с точки зрения их способности поглощать энергию микроволновых колебаний. Для достижения гарантированного микроволнового воздействия на все части обеззараживаемой массы медицинских отходов время облучения должно быть выбрано исходя из наихудшего показателя поглощения микроволновой энергии. Увеличение времени облучения приводит к дополнительным энергетическим затратам. Этих затрат можно избежать, если обрабатываемые отходы сделать однородными. В известном способе и устройстве эта однородность достигается путем предварительного размалывания отходов. Однако такой способ придания однородности обрабатываемым отходам не может быть признан рациональным, так как измельчение является энергоемким процессом. Кроме того, технологическое оборудование, используемое для измельчения и перемещения обеззараживаемых отходов, оказывается зараженным и само требует периодического обеззараживания, например, при проведении профилактических и ремонтных работ. Увлажнение обрабатываемых отходов водяным паром хотя и приводит к тому, что способность всех составляющих поглощать микроволновую энергию приближается к поглощающей способности воды, но все же требует больших энергетических затрат и не дает хорошего смачивания;

- согласно положениям теории смачивания поверхностей твердых тел жидкостями краевой угол смачивания зависит от соотношения сил притяжения между молекулами твердого тела и жидкости и сил межмолекулярного притяжения в жидкости. Во всех случаях несмачиваемости межмолекулярное притяжение в жидкости превышает силы притяжения молекул жидкости к молекулам твердого тела и между поверхностями образуется энергетический барьер, препятствующий их сближению;

- для преодоления этого барьера вместо энергозатратного теплового возбуждения молекул жидкости (что имеет место в прототипе при увлажнении отходов водяным паром) для улучшения смачивания отходов можно использовать другие методы, например регуляторы смачивания;

- достигнутое тепловое состояние отходов можно поддерживать неизменным без подвода микроволновой или иной энергии в течение того времени, при котором еще сохраняется губительное тепловое воздействие на содержащиеся в отходах микроорганизмы, а по истечении этого времени, если это необходимо, цикл микроволнового облучения можно повторить.

Поставленная задача решается тем, что в способе обеззараживания инфицированных медицинских отходов, при котором отходы увлажняют и помещают в рабочую полость, облучают в полости микроволновой энергией и удаляют из полости, увлажнение проводят жидким раствором сенсибилизатора в виде поверхностно-активного вещества (ПАВ) с водой в соотношении объемов (1,5-15)% ПАВ, остальное - вода, и массой раствора более 0,1 весовых частей на одну весовую часть отходов, облучение прерывают и возобновляют, в паузах между облучением проводят изотермическую выдержку отходов с использованием электронных средств управления, после поглощения отходами микроволновой энергии облучение прекращают и проводят последнюю изотермическую выдержку.

Кроме того, поставленная задача решается тем, что в устройстве для обеззараживания инфицированных медицинских отходов, содержащем образующий рабочую полость металлический корпус с входом и выходом, один или несколько СВЧ-генераторов, выходы которых через СВЧ-адаптеры подключены к СВЧ-входам металлического корпуса, средства питания и охлаждения генераторов, средство управления устройством и наружный кожух, вход и выход металлического корпуса выполнены в виде по меньшей мере одной двустенной двери, в междустенном пространстве которой, на наружной части металлического корпуса и СВЧ-адаптерах выполнен непрерывный слой теплоизоляции, а на СВЧ входах выполнена защитная полимерная пленка.

Сокращение времени микроволнового облучения (или уменьшения энергетических затрат), необходимого для разрушения в отходах микроорганизмов и их спор, достигается за счет увлажнения отходов жидким раствором сенсибилизатора в виде ПАВ с водой в соотношении объемов (1,5-15)%, остальное - вода и массой раствора более 0,1 весовых частей на одну весовую часть отходов. Это улучшает смачиваемость всех фрагментов отходов за счет того, что в межфазном пространстве "поверхность микроорганизма - поверхность молекулы воды" существующий энергетический барьер заменяется ориентированным адсорбционным слоем, который повышает чувствительность микроорганизмов к механическому воздействию на их клеточную стенку полярных молекул воды, поворачивающихся дважды за период микроволнового воздействия вокруг своего электрического центра.

Дополнительное сокращение времени микроволнового облучения достигается за счет введения изотермической выдержки отходов, длительность которой определяется качеством теплоизоляции корпуса рабочей полости устройства от окружающей среды и в предлагаемом устройстве достигает не менее половины длительности микроволнового облучения.

Концентрация ПАВ в растворе выбирается максимальной в указанных пределах при обеззараживании отходов органического происхождения, микробиологических культур и штаммов, поверхность фрагментов которых имеет сильно выраженные водоотталкивающие свойства, а также пищевых отходов из инфекционных отделений; минимальная концентрация ПАВ назначается для случая относительно сухих медицинских отходов, (загрязненные ватно-марлевые и текстильные материалы, бумага, целлюлоза, пластики, стекло, металл и др.), когда в составе отходов не содержится фрагментов органического происхождения.

Максимальная масса раствора выбирается из соотношения 0,25 весовых частей раствора на одну весовую часть отходов только для относительно сухих медицинских отходов, не содержащих фрагментов органического происхождения. Плотность таких отходов, как показывает практика, составляет (0,3-0,4) кг/л. Минимальная масса раствора в соотношении не менее 0,1 весовых частей раствора на одну весовую часть отходов выбирается для медицинских отходов органического происхождения, микробиологических культур и штаммов, имеющих плотность (0,7-0,8) кг/л.

Уровень энергии микроволнового облучения назначается в зависимости от класса опасности отходов и от степени стойкости микроорганизмов к микроволновому и термическому воздействию. При обеззараживании опасных медицинских отходов, так называемых отходов класса Б (потенциально инфицированные отходы; материалы и инструменты, загрязненные выделениями, в том числе кровью; выделения пациентов; патологоанатомические отходы; органические операционные отходы (органы, ткани и т.д.); все отходы из инфекционных отделений (в том числе пищевые); отходы из микробиологических лабораторий, работающих с микроорганизмами 3-4 групп патогенности; биологические отходы вивариев) при условии, что вид содержащихся в отходах микроорганизмов известен, (например, присутствуют только вегетативные формы, а споровые отсутствуют)), энергию микроволнового облучения устанавливают на уровне 50 Втч/кг (энергозатраты составят 1,3способ обеззараживания инфицированных медицинских отходов и   устройство для его реализации, патент № 222159250=65 Втч/кг, см. Таблицу).

Если вид микроорганизмов неизвестный, то устанавливают максимальный уровень микроволнового облучения, но не ниже 158 Втч/кг (энергозатраты составят 1,3способ обеззараживания инфицированных медицинских отходов и   устройство для его реализации, патент № 2221592158= 205 Втч/кг, см. Таблицу). При обезвреживании чрезвычайно опасных отходов, так называемых отходов класса В (материалы, контактирующие с больными особоопасными инфекциями; отходы из лабораторий, работающих с микроорганизмами 1-4 групп патогенности; отходы фтизиатрических, микологических больниц; отходы от пациентов с анаэробной инфекцией) назначают максимальный уровень микроволновой энергии, но не ниже 158 Втч/кг.

Длительность изотермической выдержки после прекращения микроволнового облучения составляет не менее половины длительности облучения.

Указанные отличия позволяют достигнуть сокращения удельных энергетических затрат во время обеззараживания инфицированных медицинских отходов при полной гибели в отходах микроорганизмов как вегетативных, так и споровых форм, а также уменьшить габариты и массу устройства, реализующего предложенный способ.

На фиг. 1 и 2 изображен внешний вид устройства, показан его состав и вариант установки в стенной перегородке.

Предлагаемое устройство содержит рабочую полость 1, ограниченную металлическим корпусом 2, входной 3 и выходной 4 дверью, два СВЧ-генератора 5, выходы которых через СВЧ-адаптеры 6 соединены с СВЧ-входами 7 металлического корпуса 2, средства питания и охлаждения 8 генераторов 5, средство управления 9 и наружный кожух 10 устройства. На наружной поверхности металлического корпуса 2, на СВЧ-адаптерах 6 и в междустенном пространстве дверей 3 и 4 выполнен непрерывный слой теплоизоляции 11 в виде листового пенопласта толщиной 30 мм. В предлагаемом устройстве качество теплоизоляции рабочей полости 1 от внешней среды такое, что достигаемая за 8-14 минут микроволнового воздействия температура отходов 100oС за время изотермической выдержки 15 минут уменьшается до 90oС.

На фиг.1, для упрощения, не показаны второй СВЧ-генератор 5, второй комплект средств 8 питания и охлаждения, второй СВЧ-адаптер 6, установленные на противоположной стенке рабочей полости 1, а также защитная полимерная пленка на СВЧ-входах 7 металлического корпуса 2, препятствующая проникновению влаги из рабочей полости 1 на выходы СВЧ-генераторов 5.

Устройство имеет следующие параметры:

- выходная мощность каждого СВЧ-генератора 500 Вт;

- рабочая частота (2450способ обеззараживания инфицированных медицинских отходов и   устройство для его реализации, патент № 222159250) МГц;

- подводимая мощность 1300 Вт;

- объем рабочей полости 170 л.

Выбор и установка необходимого режима работы (задаваемый уровень СВЧ-мощности) и время обработки (длительность облучения и длительность изотермической выдержки), а также отключение СВЧ-мощности при попытке открыть любую из дверей и невозможность включения СВЧ-мощности при открытой двери или отсутствии загрузки рабочей полости осуществляется электронным средством управления 9. Уровни индустриальных помех и плотности потока СВЧ-мощности, создаваемые работающей установкой, соответствуют установленным стандартами требованиям.

Предложенное устройство устанавливается и закрепляется в общей стене двух смежных помещений медицинского подразделения ЛПУ таким образом, чтобы двери устройства выходили в разные помещения. Это дает возможность выделить изолированные друг от друга помещения для еще не обеззараженных отходов и уже обеззараженных и исключить возможность пересечения их путей и совместного хранения. Оба помещения отвечают требованиям к внутрикорпусным помещениям для временного хранения медицинских отходов, указанным в ссылке [3].

Пример осуществления способа и работы устройства.

В двух сосудах приготавливают жидкий раствор сенсибилизатора - в одном сосуде минимальной концентрации 1,5%-ный, во втором - максимальной концентрации 15%-ный. Растворы готовят следующим образом. В оба сосуда наливают по N литров воды питьевой ГОСТ 2874. Затем в первый сосуд вливают 15способ обеззараживания инфицированных медицинских отходов и   устройство для его реализации, патент № 2221592N мл жидкого моющего вещества "Прогресс" ТУЗ 8-10719-77, разрешенного к применению документом Минздрава РФ "Методические указания по дезинфекции, предстерилизационной очистке и стерилизации медицинских изделий", Москва, 1998 г. , и перемешивают содержимое сосуда до растворения ПАВ.

Во второй сосуд вливают 15способ обеззараживания инфицированных медицинских отходов и   устройство для его реализации, патент № 2221592N мл жидкого моющего средства "Прогресс" и перемешивают содержимое до растворения ПАВ.

Вместо жидкого моющего вещества может применяться стиральный порошок, например, "Лотос" ТУ2381-001-00335215-94, взятый в точно таких же объемных соотношениях. Для удобства работы оба сосуда следует обозначить наклейками с надписями, например, "Минимальная концентрация", "Максимальная концентрация".

Все относительно сухие отходы класса Б, образующиеся в медицинском подразделении, собирают в стандартные одноразовые полимерные мешки, которые предварительно устанавливают внутри стандартных жестких полимерных контейнеров многоразового использования с внутренним объемом 36 л, выстилая их внутренние стенки с отворотом верхней части мешка за верхние стенки контейнера. После наполнения мешка на 3/4 его объема (27 л), что составляет:

(0,3-0,4) кг/лспособ обеззараживания инфицированных медицинских отходов и   устройство для его реализации, патент № 222159227 л=(8,1-10,8) кг=(9,45способ обеззараживания инфицированных медицинских отходов и   устройство для его реализации, патент № 22215921,3) кг,

в мешок равномерно выливают максимальную из указанных пределов массу раствора: (9,45способ обеззараживания инфицированных медицинских отходов и   устройство для его реализации, патент № 22215921,3)способ обеззараживания инфицированных медицинских отходов и   устройство для его реализации, патент № 22215920,25=(2,3способ обеззараживания инфицированных медицинских отходов и   устройство для его реализации, патент № 22215920,3) кг, взятую в минимальной концентрации 15 мл ПАВ на литр воды. Далее из мешка удаляют воздух и, скрутив вместе верхние кромки мешка, завязывают концы закрутки узлом и закрывают крышкой контейнер.

Все органические отходы класса Б (операционные отходы, микробиологические культуры и штаммы, вакцины, вирусологически опасный материал) собирают аналогично, но, поскольку их плотность составляет, как показывает практика, (0,7-0,8) кг/л, то мешок заполняют наполовину (18 л), при этом масса собранных отходов составит: (0,7-0,8) кг/лспособ обеззараживания инфицированных медицинских отходов и   устройство для его реализации, патент № 222159218 л=(12,6способ обеззараживания инфицированных медицинских отходов и   устройство для его реализации, патент № 222159214,4) кг=(13,5способ обеззараживания инфицированных медицинских отходов и   устройство для его реализации, патент № 22215920,9) кг. При таком заполнении масса контейнера с отходами не превышает 15 кг, что позволяет транспортировать загруженный контейнер одному человеку. Затем в контейнер равномерно вливают минимальное количество раствора: (13,5способ обеззараживания инфицированных медицинских отходов и   устройство для его реализации, патент № 22215920,9) кгспособ обеззараживания инфицированных медицинских отходов и   устройство для его реализации, патент № 22215920,1= (1,35способ обеззараживания инфицированных медицинских отходов и   устройство для его реализации, патент № 22215920,9) л, взятого в максимальной концентрации 150 мл ПАВ на литр воды. Далее из мешка удаляют воздух, завязывают его как указано выше и закрывают контейнер.

Сбор отходов класса В осуществляют аналогично.

Сбор острого инструмента (иглы, перья) осуществляют отдельно от других видов отходов в одноразовую стандартную твердую упаковку в один слой. Собранный инструмент заливают раствором с минимальной концентрацией ПАВ так, чтобы инструмент лишь наполовину был залит раствором. Твердые упаковки с инструментом закрывают крышками и размещают в горизонтальном положении внутри многоразового контейнера.

Контейнеры многоразового использования для сбора опасных отходов класса Б имеют желтую окраску, а для сбора чрезвычайно опасных классов В - красную (согласно требованиям [3]. Рабочая полость устройства имеет такие габариты, что в нее помещается одновременно два контейнера одинакового класса опасности.

Сбор отходов, их увлажнение, удаление воздуха из пакета, закрывание пакета и контейнера, доставка контейнера в комнату для обеззараживания осуществляются ответственным сотрудником медицинского подразделения и проводится в марлевой повязке и резиновых перчатках с соблюдением требований техники безопасности при работе с возбудителями инфекций 1-4 групп патогенности [3].

Далее открывают дверь 3 устройства и два контейнера одного и того же класса опасности размещают в рабочей полости устройства.

Дверь 3 закрывают, при этом средство управления 9 автоматически выбирает максимальный уровень микроволнового облучения 1000 Вт. При необходимости можно выбрать другие, меньшие, уровни мощности. Соответствующими органами средства управления 9 выбирают необходимое время облучения, например 0,1 ч (6 минут), что соответствует энергии микроволнового облучения 1000 Втспособ обеззараживания инфицированных медицинских отходов и   устройство для его реализации, патент № 22215920,1 ч= 100 Втч (или (100 Втчспособ обеззараживания инфицированных медицинских отходов и   устройство для его реализации, патент № 22215923600 с)=30 кДж), время выдержки, например 3 минуты, а также максимальную, например 100oС, и минимальную, например 90oС, температуру отходов. Далее нажимают кнопку СТАРТ средства управления 9 и на световых табло, расположенных над каждой дверью (табло на чертеже не показаны), начинается обратный отсчет выбранного времени в секундах. При минимальных временах облучения максимальная температура 100oС может оказаться недостижимой, в этом случае устройство управления 9 прерывает облучение по достижении необходимой температуры.

В начальной стадии микроволнового облучения отходов происходит интенсивный объемный нагрев жидкой фазы раствора и смоченных раствором фракций. Но с момента начала парообразования, который наступает очень быстро, начинается процесс пенообразования. По мере воздействия температура отходов нарастает, количество пены и пара возрастает, свободная часть мешка расширяется и заполняет весь объем жесткого контейнера, давление в нем повышается и способствует тому, что влажная пена проникает в состав отходов, все фракции увлажняются и на их поверхности образуется электрически ориентированный адгезионный слой, в том числе и на поверхности микроорганизмов и их спор.

С этого момента для полярных молекул воды перестает существовать отталкивающий их от поверхности микроорганизмов и спор (имеющей, как правило, отрицательный электрический заряд) энергетический барьер и они воздействуют непосредственно на клеточную стенку микроорганизмов и на оболочки спор, разрушая их. Этот момент наступает еще до закипания жидкой фазы раствора и, как и момент закипания, измеряется двумя чувствительными термодатчиками, установленными на наружной части потолка и дна рабочей полости 1 под слоем теплоизоляции 11 (термодатчики на чертеже не показаны). Таким образом во время обработки отходов их температура все время поддерживается на оптимальном уровне, например (90-100)oС, при котором процесс разрушения микроорганизмов, вегетативных и споровых, идет с максимальной эффективностью, а жидкая фаза не достигает стадии кипения.

При больших временах микроволнового воздействия некоторое количество пара (молекул воды) может прорваться из мешка в контейнер и из контейнера - в рабочую полость и сконденсироваться на стенках рабочей полости в виде капель воды, поэтому из требований санитарии и хорошей электропроводности стенки рабочей полости выполнены из немагнитной нержавеющей стали, а дно рабочей полости имеет углубления для сбора образующегося конденсата. Возможны варианты удаления пара из полости, например посредством запредельного термостатированного патрубка и жидкостного дезинфицирующего затвора. По истечении выбранного времени средство управления 9 подает звуковой сигнал. В противоположной комнате другой оператор после звукового сигнала, убедившись по световому табло над дверью 4, что назначенное время обработки истекло, открывает дверь 4, вынимает контейнеры из рабочей полости 1 и закрывает дверь 4. Обработанные таким образом медицинские отходы можно хранить и транспортировать к местам утилизации или захоронения в контейнерах многократного использования, а после разгрузки контейнеров их снова можно возвращать в ЛПУ.

Контроль процесса обеззараживания отходов осуществляется по световому табло средства управления 9. Кроме того, периодически осуществляется выборочный технический и лабораторный контроль эффективности дезинфекции или стерилизации отходов путем использования соответствующих тест-микроорганизмов, располагаемых в рабочей полости вместе с отходами во время загрузки устройства.

Проверка эффективности предложенного способа проводилась следующим образом.

В жестком полимерном контейнере объемом 36 л размещали не меньший по объему полиэтиленовый мешок и, заполняя его на 3/4 объема относительно сухими ватно-марлевыми и текстильными отходами, бумагой, пластиковыми, стеклянными и металлическими фрагментами - эквивалентами реальных отходов, в разных местах мешка (на дне, посередине и наверху) размещали испытуемые образцы в стеклянных пробирках с ватно-марлевыми пробками и в полиэтиленовых пакетах. Образцами для испытаний (в полиэтиленовых пакетах) являлись одноразовые хлопчатобумажные салфетки, вата, одноразовые полимерные шприцы с иглами и системы переливания крови, обсемененные эталонными штаммами Ps.aeruqinosa ATCC 27853 с исходной концентрацией 1способ обеззараживания инфицированных медицинских отходов и   устройство для его реализации, патент № 2221592109 клеток/см3, E.coli ATCC 25922 с исходной концентрацией 1способ обеззараживания инфицированных медицинских отходов и   устройство для его реализации, патент № 2221592109 клеток/см3, Staphilococci ATCC 26874 с исходной концентрацией 1способ обеззараживания инфицированных медицинских отходов и   устройство для его реализации, патент № 2221592109 клеток/см3, а также Вас. Cereus, Вас. Subtilis и Вас. Stearothetrmophilus с исходной концентрацией 1способ обеззараживания инфицированных медицинских отходов и   устройство для его реализации, патент № 2221592109 клеток/см3. В пробирках испытывались чистые односуточные культуры микроорганизмов. Образцы в пробирках обсеменялись каждым штаммом отдельно и пробирки закрывались ватно-марлевыми пробками. В качестве питательных сред использовали тиогликолевую среду, сахарный бульон (на основе бульона Хоттингера) и среду Сабуро. В половину пробирок и пакетов предварительно добавляли разный по массе и концентрации водный раствор моющего средства, в другую половину пробирок раствор не добавляли. После размещения пробирок и пакетов в мешке в отходы выливали 1 л воды для дополнительной микроволновой нагрузки устройства, мешок и контейнер закрывали и взвешивали. Масса контейнера составляла 10 кг. Контейнер помещали в рабочую полость устройства и подвергали микроволновому облучению, устанавливая каждый раз все большую энергию облучения. После каждого облучения выбранным уровнем энергии пробирки и пакеты извлекали из контейнера сразу после облучения и, повторяя опыт с новыми пробирками и пакетиками, извлекали их после изотермической выдержки. Проверку жизнедеятельности микроорганизмов в каждом случае после опытов проводили в микробиологических лабораториях путем определения подвижности микроорганизмов микроскопированием (метод раздавленной капли) и их посева на питательные среды.

Результаты проверки для разного вида микроорганизмов при разных условиях проведения опытов представлены в таблице (см. в конце описания).

Результаты проверки эффективности предложенного способа показывают, что увлажнение отходов водным раствором сенсибилизатора в виде ПАВ и проведение изотермической выдержки позволяют сократить необходимое время микроволнового воздействия.

Протоколы испытаний имеются у заявителя.

Техническим преимуществом предложенного способа обеззараживания медицинских отходов и устройства для его осуществления является сокращение удельных энергетических затрат во время обезвреживания отходов в 5-7 раз, а также уменьшение массы (до 50 кг) и габаритов реализующего способ устройства (1250х536х476 мм), что расширяет сферу их применения до уровня лечебно-профилактических учреждений районного и поселкового масштаба. При установке предлагаемого устройства непосредственно в лечебных подразделениях достигается еще одно преимущество - возможность отказа от традиционно применяющихся до сих пор в больших количествах жидких дезинфицирующих средств на основе хлора, опасных для здоровья человека и окружающей среды.

Способ и установка надежны в работе, экологически безопасны и позволяют уничтожать в медицинских отходах вегетативные и споровые микроорганизмы, благодаря чему обработанные таким методом медицинские отходы можно хранить, утилизировать и захоронять без опасения того, что они могут стать источниками инфекции.

Внедрение предложенного решения для обеззараживания медицинских отходов в лечебно-профилактических учреждениях позволит улучшить санитарно-эпидемологическую обстановку в обществе, связанную с заражением окружающей среды источниками инфекций - медицинскими отходами.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Способ обеззараживания инфицированных медицинских отходов, при котором отходы увлажняют и помещают в рабочую полость, облучают в полости микроволновой энергией и удаляют из полости, отличающийся тем, что увлажнение проводят жидким раствором сенсибилизатора в виде поверхностно-активного вещества с водой в соотношении объемов (1,5-15)% ПАВ, остальное - вода, и массой раствора более 0,1 вес.ч. на одну весовую часть отходов, облучение прерывают и возобновляют, в паузах между облучением проводят изотермическую выдержку отходов с использованием электронных средств управления, по истечении времени облучения проводят последнюю изотермическую выдержку.

2. Устройство для обеззараживания медицинских отходов, содержащее образующий рабочую полость металлический корпус с входом и выходом, один или несколько СВЧ-генераторов, выходы которых через СВЧ-адаптеры подключены к СВЧ-входам металлического корпуса, средства питания и охлаждения генераторов, средство управления устройством и наружный кожух, отличающееся тем, что вход и выход металлического корпуса выполнены в виде, по меньшей мере, одной двустенной двери, в междустенном пространстве которой, на наружной поверхности металлического корпуса и СВЧ-адаптерах выполнен непрерывный слой теплоизоляции, а на СВЧ-входах выполнена защитная полимерная пленка.

Патентный поиск по классам МПК-8:

Класс A61L2/12 микроволнового

Патенты РФ в классе A61L2/12:
система обеззараживания медицинских и биологических опасных и потенциально опасных отходов с помощью микроволнового излучения -  патент 2480242 (27.04.2013)
устройство для комбинированной бактерицидной обработки -  патент 2228766 (20.05.2004)
устройство для комбинированной бактерицидной обработки -  патент 2211051 (27.08.2003)
установка комбинированной бактерицидной обработки -  патент 2173562 (20.09.2001)
устройство для комбинированной бактерицидной обработки -  патент 2173561 (20.09.2001)
способ стерилизации материалов при помощи свч-излучения с высокой напряженностью поля и устройство для реализации способа -  патент 2161505 (10.01.2001)
способ быстрой стерилизации медицинских инструментов -  патент 2130319 (20.05.1999)
способ очистки и стерилизации медицинских инструментов -  патент 2126691 (27.02.1999)
устройство для обеззараживания, дегельментизации животноводческих стоков (варианты) -  патент 2113096 (20.06.1998)
способ инактивации инфекционной активности возбудителей кишечных инфекций и вакцина для иммунизации животных -  патент 2098134 (10.12.1997)

Класс A61L11/00 Способы дезинфекции отбросов (мусора)

Патенты РФ в классе A61L11/00:
комплекс термического обеззараживания, переработки и утилизации медицинских, биологических, бытовых и промышленных отходов -  патент 2493876 (27.09.2013)
система обеззараживания медицинских и биологических опасных и потенциально опасных отходов с помощью микроволнового излучения -  патент 2480242 (27.04.2013)
способ дезодорации органических отходов (варианты) -  патент 2401128 (10.10.2010)
способ переработки использованных медицинских перчаток из натурального латекса -  патент 2377082 (27.12.2009)
способ переработки использованных медицинских перчаток из натурального латекса -  патент 2339405 (27.11.2008)
способ и устройство для стерилизации инфицированных отходов -  патент 2339404 (27.11.2008)
объект для длительного хранения биологических отходов -  патент 2321468 (10.04.2008)
обработка муниципальных твердых отходов -  патент 2309807 (10.11.2007)
способ термической стерилизации инфицированных отходов -  патент 2295978 (27.03.2007)
устройство для переработки медицинских отбросов для облегчения их ликвидации -  патент 2290268 (27.12.2006)

Наверх