Особенности кварцевания в домашних условиях

В начале двадцатого столетия основным фактором, снижающим процент выживаемости пациентов, находящихся на стационарном лечении, была так называемая внутрибольничная инфекция: когда помимо основного заболевания больной заразился перекрестной инфекцией от других пациентов. Происходило это как напрямую от источника, так и опосредованно, через предметы, воздушно-капельным или воздушно-пылевым путем. На этом фоне встал вопрос о поиске дополнительных профилактических мер, способных обезопасить пациентов. Самым эффективным в этом плане стал метод дезинфекции помещений ультрафиолетом, получившим название «кварцевание», суть которого сводилась к кратковременному включению в помещении лампы, излучающей жесткий ультрафиолет в диапазоне 180-315 нанометров, губительный для патогенной (и не только) микрофлоры.

Как работает кварцевая лампа

В качестве источника света в бактерицидных установках используется газоразрядная ртутная лампа низкого, среднего или высокого давления, помещенная в отдельную колбу из кварцевого стекла. Обычное стекло тоже пропускает большую часть УФ-спектра, но часть все же задерживает, что заметно снижает биоцидный эффект.

Ученые Кёх и Рещинский еще в 1906 году определили, что не весь ультрафиолет действует на микроорганизмы одинаково губительно, и опытным путем определили диапазон наибольшей биоцидной эффективности в промежутке 205-315 нм с пиком на 254 нм.

Под длительным действием вычисленного спектра света разрушаются связи в цепочках РНК и ДНК всех известных микроорганизмов: бактерий, вирусов, грибков, простейших и некоторых видов спор. Многие споры патогенов защищены прочной оболочкой, защищающей их не только от света, но и от агрессивных химических дезинфектантов, поэтому обработку помещений нужно проводить регулярно, чтобы предотвратить размножение возбудителей из выживших спор. Для этого в хирургических и родильных палатах, инфекционных отделениях, бактериологических лабораториях устанавливаются стационарные источники УФ-света для регулярной и поточной дезинфекции.

Виды

В зависимости от конструкции установки существуют лампы:

1. Открытого типа — когда биоцидный эффект обеспечивается воздействием прямых или отраженных ультрафиолетовых лучей.
2. Закрытого типа — устанавливают в системы вентиляции или имеют вид мобильных рециркуляторов, работающих по принципу проточного фильтра с принудительной циркуляцией воздуха.

Открытый вид излучателей подразделяется:

• радиальные или широкой площади облучения — когда задача прибора охватить максимальную площадь. Не рассчитаны на пребывание людей во время процедуры дезинфекции;

  

• с отраженным бактерицидным потоком — когда лучи направлены только в область, где не находится персонал, как правило, в верхнюю полусферу.

По типу наполнения колбы устройства бывают:

• ртутные — когда свет излучают пары жидкой ртути при прохождении через них заряженных электронов;
• амальгамные — когда в колбу помещается ртуть в твердом виде. Нагреваясь, амальгама испаряет ртутные пары, а при остывании они вновь затвердевают. КПД амальгамных устройств выше, а при повреждении стеклянной оболочки вредных испарений ртути гораздо меньше, что делает их относительно безопасными.

Колбы классических кварцевых ламп изготавливаются из кварца и пропускают озонообразующий спектр от 185 нм. При контакте с молекулами кислорода такой свет активирует химическое образование озона, и по этой причине кварцевые лампы принято называть озоновыми. При кварцевании в замкнутом пространстве концентрация озона становится опасной для органов дыхания, что подразумевает обязательное проветривание комнаты после проведения процедуры. Впрочем, концентрированный озон действует как дополнительный биоцидный фактор, уничтожая патогены там, куда не попадают даже отраженные УФ-лучи.

Современные колбы изготавливаются уже из увиолевого стекла или из кварцевого, но со специальным напылением. Такие приборы не производят свет озонообразующего диапазона. Биоцидная эффективность этих устройств несколько ниже, чем у классических, но их безопасность позволяет снизить требования к подготовке персонала, проводящего дезинфекцию в детских садах, школах, складских помещениях и даже в домашних условиях.

Как самостоятельно сделать лампу и кварцевание

Если используется озонообразующая лампа открытого типа, перед проведением дезинфекции ультрафиолетом необходимо удалить из помещения домашних животных, рыбок, растения, и, конечно же, людей. Для защиты органов зрения необходимы специальные очки со светофильтром, но на крайний случай подойдут и тактические желтые очки из поликарбоната. Они не задерживают 100% всего ультрафиолета, но за несколько секунд глаза в них пострадать не успеют.

Во избежание поражения глаз кнопку включения прибора лучше заранее вынести в другую комнату или использовать длинную переноску, пропущенную под дверью. Кварцевание домашней комнаты проводится следующим образом:

1. Из помещения удаляются все биологические организмы.
2. Открытые участки тела закрываются одеждой. На глаза надеваются защитные очки.
3. Устройство очищается от пыли и располагается таким образом, чтобы облучать максимум площади, затем включается в сеть и запускается.
4. Комнату необходимо сразу же покинуть и плотно закрыть за собой, желательно на ключ, если конструкция двери имеет межкомнатный замок.
5. Спустя 25-30 минут (для безозоновых 30-40) человек в защите отключает прибор, открывает окна на 15-минутное проветривание.

Приведенные инструкции подходят для прибора, который можно изготовить самому. Для этого необходимо взять газоразрядную ртутную лампу дневного света типа ДРЛ с цоколем E27 или E40, в зависимости от мощности, аккуратно разбить внешнюю колбу с напылением из люминофора легким ударом молоточка, прижав ДРЛку к стене. Лампу лучше удерживать в вертикальном положении цоколем вниз. Внутренняя колба при этом должна остаться в целости, именно она излучает УФ-лучи, заставляющие светиться люминофор на внешней оболочке. Затем необходимо подсоединить ДРЛ к сети, но просто вкрутив цоколь в патрон и воткнув вилку в сеть запустить газоразрядную лампу не удастся. Для запуска источника света можно пойти двумя путями:

1. Более правильный, но сложный и дорогой — приобрести дроссель (электронное пусковое устройство) той же мощности, что и ДРЛ и пустить лампочку через дроссель по схеме, индивидуальной для каждого типа пускового устройства, идущей в инструкции к прибору. Свет от такого излучателя будет стабильным, а ресурс продолжительным.

   

2. Короткий и простой путь — в последовательное соединение с ДРЛ можно пустить обычную лампочку накаливания, мощностью превышающую ДРЛку в два раза. То есть если ДРЛ на 125 ватт, то накаливания должна быть минимум на 200, а лучше на 250 ватт. Если взять меньше, то ультрафиолетовая не сможет выйти на рабочий режим или вовсе не запустится, если больше — может разорваться. Лампа накаливания выполняет роль дросселя и будет светить одновременно с ДРЛ, но работа всего устройства будет зависеть от качества нити накаливания, которая при мощности выше 100 ватт быстро перегорает в нашей сети 220 вольт 50 мгц.

Внутреннюю колбу ДРЛки, вкрученную в патрон и подсоединенную к вилке одним из способов необходимо закрепить на устойчивой подставке. Желательно защитить стекло крупноячеистой решеткой или железной защитой без стеклянного плафона от уличного светильника. В вертикальном положении этот прибор на 125 ватт, установленный в центре комнаты сможет санировать помещение площадью до 25 м². При необходимости задать лучам определенный рабочий вектор в конструкцию излучателя добавляется металлический рефлектор из куска разрезанной вдоль и расправленной гофрированной алюминиевой трубы. Описанное устройство применяется садоводами для санации боксов перед высаживанием в них спор съедобных грибов, так как окультуренные грибницы крайне подвержены различным инфекциям и требуют асептических условий.

Можно ли находиться в помещении при кварцевании

Пользоваться любой кварцевой лампой открытого типа можно или в полном защитном снаряжении или на большом удалении от нее минимум в несколько десятков метров, но с защитой глаз. Абсолютно безопасно нахождение в помещении без всякой защиты только при условии использования рециркуляторов воздуха, исключающих даже случайное облучение жестким УФ-диапазоном. Во время работы прибора с зональной направленностью безопаснее будет исключить нахождение в комнате, так как организм получает микродозы УФ-облучения за счет воздействия отраженного света.

Оптимальное время работы

Если дома нет заболевшего инфекцией, передающейся воздушно-капельным или воздушно-пылевым путем, то время для кварцевания помещения подбирается исходя из графика конкретной семьи. Лучше всего это делать, когда дома находится минимум членов семейства. В некоторых случаях оправдана дезинфекция и проветривание спальни на ночь, а остальных помещений утром, когда большая часть родни еще отдыхает.

Если ожидается приход гостей, то бактерицидную чистку следует провести как перед их приходом, ради их безопасности, так сразу же после ухода потенциальных источников инфекции, чтобы обезопасить членов семьи, которые, возможно, еще не успели заразиться напрямую от носителя. Однако отмечено, что наличие в доме неизолированного в отдельное помещение заболевшего сводит к минимуму эффективность любых профилактических мероприятий, так как инфицированный беспрерывно засеивает патогенной микрофлорой воздух и бытовые предметы. Разумным в этом случае будет выделить больному отдельную комнату, расположенную ближе к ванной и туалету, в качестве лазарета, куда поместить рециркулятор, чтобы обезопасить посетителей, а в остальных комнатах проводить дезинфекцию обычным путем.

Нужно ли проветривать комнату после кварцевания

В большинстве случаев именно регулярное проветривание помещения дает лучший профилактический эффект, если в доме присутствуют зараженные. Проветривание в какой-то мере заменяет действие ультрафиолетового рециркулятора, но сопровождается охлаждением температуры в помещении, если дело обстоит зимой. Именно эта проблема основная для озонообразующих аппаратов, проветривание после работы которых обязательно.

Периодичность процедуры

График профилактических мероприятий составляется исходя из эпидемической обстановки или регламента СанПин для каждого вида предприятия в отдельности. Дома в период сезонных эпидемий допустимо проводить кварцевание каждый день 2-3 раза в сутки, при условии, что члены семьи не подвергаются воздействию даже отраженного ультрафиолета. Летом процедуры используются реже, в основном после посещения потенциальных источников инфекции с высоким уровнем контагиозности. В остальных случаях проводится влажная уборка с последующим проветриванием помещения и УФ-обработкой 1-2 раза в неделю.

Срок службы кварцевой лампы

В зависимости от типа конструкции, вида газового наполнителя и давления внутри колбы ресурс работы разных бактерицидных облучателей составляет от 2000 до 15 000 часов. К примеру, самый непродолжительный ресурс отмечен у газоразрядной ртутной лампы высокого давления мощностью от 3 киловатт — всего 1500 ч. Колбы низкого давления с амальгаммным наполнителем выдерживают до 15 000 ч. Впрочем, многое зависит от качества изготовления конкретной модели.

После выработки ресурса устройство, как правило, продолжает работать, но его КПД может проседать до 35-40% от исходного. Кроме этого, если на колбе истончается фильтрующее напыление, прибор начинает излучать агрессивные УФ-лучи длинноволнового диапазона ниже 200 нм, что становится заметно по резкому запаху озона. Для предупреждения подобных последствий необходимо фиксировать общее время работы приборов в журнале, как это делается в медицинских учреждениях.

Специфика конструкции большинства излучателей такова, что их ресурс расходуется быстрее при частых кратковременных включениях. Поэтому лучше провести одну дезинфекцию в течение 30 минут, чем две по 15.

Для чего еще можно использовать лампу

Кварцевание основное применение в домашних условиях нашло именно в качестве дезинфицирующей процедуры для таких объектов, как:

• воздух и поверхности, в том числе ванные и кладовые комнаты, где отмечено размножение грибка, плесени;

  

• вода в бассейнах и накопительных емкостях — для этого излучатель располагается таким образом, чтобы охватить всю площадь бассейна. Для дезинфекции баков с питьевой водой излучатель устанавливается над открытой горловиной бака. Используется специальный погружной или вмонтированный в систему фильтрации обеззараживатель воды;

  

• в сельском хозяйстве — например, при санации боксов для выращивания грибов, для просвечивания яиц в инкубаторах, обеззараживания аграрных пищевых продуктов.

Кроме этого, жесткий ультрафиолет выступает в роли катализатора процесса затвердевания фотокомпозитных материалов в 3D-принтерах, а некоторые виды устройств имеют узконаправленное терапевтическое назначение, например, аппарат «Тубус-кварц».

Длинноволновый УФ-свет применяют для идентификации люминесцирующих элементов в криминалистике, радиотехнике, индустрии развлечений и торговле, геологии.

На способности УФ-лучей привлекать насекомых основывается принцип действия инсектицидных ловушек. Мягкий диапазон 380-400 нм применяется в соляриях для получения загара.

Плюсы и минусы кварцевания

Инактивирующее свойство УФ-лучей и применение бактерицидных излучателей имеет положительные отличия в сравнении с применением химических дезсредств:

• возможность обрабатывать объекты, не подлежащие увлажнению — бумажные обои, картины, деньги;
• отсутствие химической реакции и остатков токсических веществ на поверхностях и в жидких средах;
• отсутствие аллергических реакций;
• меньшая трудоемкость процесса;
• широкий спектр поражаемой патогенной флоры;
• относительная безопасность.

В то же время метод лучевой дезинфекции не лишен недостатков, связанных с несоблюдением мер безопасности. К минусам использования бактерицидных установок относятся:

• зависимость от наличия электроэнергии в помещении;
• хрупкость колбы излучателя и содержание паров токсичной ртути внутри прибора;
• требования к устранению из помещения живых организмов при кварцевании;
• ограниченный ресурс работы устройства;
• опасность получения ожогов кожи, слизистых и органов зрения во время случайного облучения;
• опасность обострения хронических и онкологических заболеваний при регулярном получении микродоз ультрафиолета.

В целом на фоне распространения инфекций, передающихся воздушно-капельно-пылевым путем, применение биоцидных свойств УФ-излучения оправдано в качестве основного и дополнительного средства к стандартным мерам в виде влажной уборки, проветривания и соблюдения карантинных мероприятий.