CC BY
6
как ближайших, так и отдаленных негативных последствий.
Нижегородская область представляет собой огромный мегаполис, в котором находится более 400 ЛПУ. Проблема обращения с медицинскими отходами также актуальна, как и в других регионах страны. Несмотря на финансовые проблемы, новая система обращения с медицинскими отходами поэтапно внедряется в здравоохранение области. Разработана и осуществляется программа подготовки соответствующих кадров, в большинстве ЛПУ в соответствии с действующими санитарными нормами и правилами проводится сбор, сортировка, обезвреживание и временное хранение отходов в зависимости от их эпидемиологической, токсикологической и радиационной опасности. Внедрение следующего этапа по обезвреживанию медицинских отходов связано с возможностью и необходимостью вывоза отходов классов Б и В. Эти отходы несут эпидемиологическую и токсикологическую опасность, хотя они проходят дезинфицирование на местах. В соответствии с СанПиН 2.1.7.728—99 ввоз отходов этих классов на полигоны твердых бытовых отходов возможен только после их термического обезвреживания. ФГУЗ Центр гигиены и эпидемиологии в Нижегородской области получило лицензию Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору за № ОТ — 40-000755 (52) на деятельность по обезвреживанию, сбору, использованию и размещению опасных отходов, что впервые в регионе позволило открыть при ФГУЗ отдел по термическому обезвреживанию медицинских отходов. Внедрение термического обезвреживания медицинских отходов классов Б и В сделало возможным их ввоз на полигоны бытовых отходов (СанПиН 2.1.7.728—99, пп 8.7.9.3а).
Выполнение и соблюдение санитарно-гигиенических требований, противоэпидемических мероприятий при сборе, сортировке, обезвреживании медицинских отходов с учетом их эпидемиологической, токсикологической и радиологической опасности требует целевого финансирования, утвержденных нормативов образования отходов, в том числе по классам, согласованной деятельности и понимания важности проблемы со стороны администрации регионов, комитетов по природопользованию, департаментов природных ресурсов и органов санитарно-эпидемиологической службы: Тер-
риториального управления федеральной службы в сфере защиты прав потребителей и ФГУЗ Центр гигиены и эпидемиологии. При этих условиях новая система обращения с медицинскими отходами явится гарантом их безопасности для человека и окружающей его среды обитания.
Л итература
1. Акимкин В. Г. // Мед. сестра. — 2002. — Приложение. - С. 86-94.
2. Акимкин В. Г. Санитарно-эпидемиологические требования к организации сбора, обеззараживания, временного хранения и удаления отходов лечебно-профилактических учреждений. — М., 2004.
3. Временные рекомендации по правилам обращения с отходами здравоохранения. Региональный санитарный норматив / Щербо А. П., Баев А. С., Селезнев В. Г. и др. - СПб., 1998.
4. Об усилении мероприятий по профилактике внут-рибольничных инфекций. Постановление Главного государственного санитарного врача РФ № 37 от 09.11.02. - М., 2002.
5. Опарин П. С. Гигиена больничных отходов. — Иркутск, 2001.
6. Опарин П. С. Актуальные вопросы обращения с медицинскими отходами. — Иркутск, 2003.
7. Опарин П. С., Антонова Т. А. // Сибирь—Восток. — 2005. - Вып. 6. - С. 16-21.
8. Порядок накопления, транспортирования, обеззараживания и захоронения токсических промышленных отходов. СП 3184-84. - М., 1984.
9. Правила сбора, хранения и удаления отходов лечебно-профилактических учреждений. СанПиН 2.1.7.728— 99. - М„ 19S9.
10. Русаков Н. В., Крятов И. А. // Каталог "Экологическая безопасность, технологии города, управление отходами" Специализированное издание. — М., 2004. - С. 22-24.
11. Русаков Н. В., Рахлюнин Ю. А. Отходы, окружающая среда, человек. — М., 2004.
12. Щербо А. П. Больничная гигиена: Руководство для врачей. - СПб., 2000.
Поступила 02.03.06
Summary. The paper provides the environmental and hygienic characteristics of medical waste, the necessity of introducing a new system of collection, storage, transportation, and removal of waste from health care facilities. In accordance with SanPiN 2.1.7.728-99 (subparagraph 8.7.9.3a), an enterprise for thermal decontamination of hazardous waste should be necessarily set up with the purpose of possible removal of classes В and С garbage to the polygons, which will secure medical waste to man and the environment.
© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2007 УДК 613.692:656.34
М. Ф. Вильк, В. А. Полякова, Н. С. Лебедева, Е. К. Гипп, Б. В. Большаков, А. В. Карев, С. В. Костюченко, Т. А. Дубровская, А. В. Ершов, Н. Н. Кудрявцев
ПРИМЕНЕНИЕ УЛЬТРАФИОЛЕТОВОГО ОБЛУЧЕНИЯ ВОЗДУХА В МОСКОВСКОМ МЕТРОПОЛИТЕНЕ
ФГУП ВНИИЖГ Роспотрсбнадзора, ЗАО НПО "Лит", Московский физико-технический институт, ГУП "Московский метрополитен", филиал ФГУЗ "Центр гигиены и эпидемиологии в городе Москве" на метрополитене
Более 9 млн пассажиров ежедневно проходят через сооружения и подвижной состав Московского метрополитена. Метро связывает между собой железнодорожные вокзалы, является центральным транспортным узлом столичного региона и относится к объектам массового сосредоточения людей.
Такие объекты требуют повышенного внимания со стороны органов и учреждений Роспотребнадзора для обеспечения профилактики массовых инфекционных и паразитарных заболеваний.
В химическом составе воздушной среды подземных станций метро иногда наблюдается превыше-
%
---- л
---- Спектральная \
линия 253,7 нм \
- излучения \
- амальгамной \
лампы
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
210 220 230 240 250 260 270 280 290 300 3<0 нм
Рис. 1. Кривая бактерицидной эффективности воздействия УФ-излучения на микроорганизмы [2].
ние предельно допустимых концентраций двуокиси азота, окиси и двуокиси углерода, пыли. Эти факторы в сочетании с аэробиологической составляющей выводят проблему обеспечения экологической и эпидемиологической безопасности воздушной среды и создания комфортных условий пассажироперевозок в метрополитене в ряд важнейших социально-экономических задач. Решая эту задачу, службы Московского метрополитена используют всю совокупность известных технических и организационных мероприятий и активно участвуют в поиске новых современных технологий и средств, повышающих качество и безопасность подземного городского транспорта.
Одной из наиболее перспективных технологий, принятых в мировой и отечественной практике для обеспечения санитарно-эпидемиологического благополучия, является обеззараживание воды, воздуха и поверхностей при помощи ультрафиолетового (УФ) излучения [1, 4]. Основными преимуществами данного метода дезинфекции являются: высокая эффективность воздействия на все виды микроорганизмов, возможность постоянного применения в условиях действующих объектов, отсутствие химических реагентов и иных расходных материалов, простота интегрирования в системы автоматизированного управления процессами.
Высокая бактерицидная эффективность УФ-технологий основана на воздействии излучения на внутренние структуры облучаемых микроорганизмов. При достаточной экспозиции это приводит к деструктурированию ДНК микроорганизма и его инактивации. УФ-обработка оказывает летальное действие на все известные виды микроорганизмов благодаря одинаковой спектральной чувствительности ДНК всех микроорганизмов к УФ-излуче-нию бактерицидного диапазона [2] (рис. 1).
Однако производственные условия метрополитена (особенности состава воздушной среды, специфический характер биологического загрязнения поверхностей, напряженный режим работы подвижного состава, эскалаторов, объемы помещений и необычная архитектура) делали неэффективным применение существовавшего до последнего времени УФ-оборудования для решения задачи обеззараживания.
Созданные в последние годы в НПО "ЛИТ" амальгамные лампы нового поколения — мощные
и надежные источники бактерицидного излучения — обеспечили распространение УФ-технологий обеззараживания на новых направлениях и, в том числе позволили успешно решать задачу УФ-де-зинфекции в условиях метро.
Возможность применения современных УФ-технологий на объектах метрополитена была исследована в ходе проведения НПО "ЛИТ" совместных НИР с ВНИИ Железнодорожной гигиены (ЖГ) Роспотребнадзора в 2004—2005 гг. На первом этапе во ВНИИ ЖГ и Институте медицинской паразитологии и тропической медицины им. Е. И. Марци-новского (проф., доктор мед. наук Романенко Н. А., канд. мед. наук Новосильцев Г. И.) были проведены серии экспериментов по определению значений бактерицидных и паразитоцидных УФ-доз, необходимых для гарантированного уничтожения микроорганизмов и возбудителей кишечных паразитозов в условиях близких к реальным условиям метрополитена.
В результате работ была выявлена необходимость существенного увеличения УФ-доз, обеспечивающих полное уничтожение микроорганизмов и гельминтов, находящихся на поверхностях оборудования и поверхностях подвижного состава метрополитена, имеющих эпидемическое значение по сравнению со стандартными значениями летальных УФ-доз [2].
Причина этого явления обусловлена тем, что в большинстве практических случаев при санитарной УФ-обработке на объектах железнодорожного транспорта приходится обеззараживать среды и поверхности, содержащие микроорганизмы, окруженные естественной средой обитания, например слюна, слизь, фекальные выделения. Основой состава такой среды является водно-белковая смесь различной концентрации. На рис. 2 приведены спектры поглощения аминокислот, формирующих белковые среды, например трипсина (внизу). Верх-
Рис. 2. Спектры поглощения аминокислот, формирующих белковые среды, в диапазоне УФ-излучения [3].
Рис. 3. Микроструктура поверхности резины (а) и линолеума (б).
няя кривая представляет спектральную эффективность инактивации трипсина под действием УФ-облучения. В области 220 и 280 нм, по данным Ю. А. Владимирова [3], поглощение белка обусловлено в основном поглощением ароматических аминокислот.
В области 240—260 нм, зоне максимума бактерицидного действия, поглощение определяется сульфгидрильными (-БН) и дисульфидными (-БЭ-) группами цистеина и цистина. Таким образом, водно-белковая среда, окружающая микроорганизмы в реальных условиях является своеобразным УФ-протектором, существенно ослабляющим излучение диапазона 240—260 нм еще до попадания на микроорганизм.
Вторым фактором, повышающим выживаемость микроорганизмов на поверхностях реальных объектов метрополитена, является структура микрорельефа данных поверхностей и их отражательная способность в УФ-диапазоне. К наиболее ха-
50-40-30-20-10-
т, % cm
I I i I i I i I i I i i i 1 |
-3,5 -3,0 -2,5 -2,0 -1,5 -1,0 -0,5 0,0
Рис. 4. Экспериментальная зависимость коэффициента пропускания защитной белковой средой УФ-излучения с длиной волны 253,7 нм от степени разведения в дистиллированной воде.
По оси абсцисс — степень разведения log (V^/yj; по оси ординат — коэффициент пропускания, %.
рактерным материалам можно отнести кожзаменитель сидений, линолеум, резина поверхности поручня эскалатора, стекло и металл. С увеличением шероховатости поверхности материала и уменьшением коэффициента отражения УФ-излучения бактерицидная эффективность падает. На рис. 3 показана микроструктура поверхности резины (а) и линолеума (б), затененные участки неровной поверхности которых предоставляют микроорганизмам своеобразные "УФ-убежища". Ровные металлические и стеклянные поверхности повышают эффективность УФ-обработки.
При лабораторном определении летальных УФ-доз во ВНИИ ЖГ тестовые микроорганизмы поме-
100 90-80-70-60-50-40-30-
„."•'г
„ X
________г
/
/
I /
I ' I if f\ ' I ' I ' I I I I I I I I I I I I I 50 60 150 300 450 600 750 900 1050 1200 1350 1500
........... по данным [3]
-плотность заражения 5-Ю2 KOE/см2
--- плотность заражения 5-103 КОЕ/см2
-----плотность заражения 5-Ю4 КОЕ/см2
Рис. 5. Изменение бактерицидной эффективности УФ-облучения тест-культуры Staphylococcus aureus в белковой защите на резине при различных начальных плотностях заражения.
По оси абсцисс — бактерицидная доза, Дж/м\ / — по данным [2J; 2 — плотность заражения 5- 10! КОЕ/см!; 3 — платность заражения 5- !03 КОЕ/см2; 4 — плотность заражения 5 • 10' КОЕ/см:.
%
Рис. 6. Относительное изменение величин УФ-доз, обеспечивающих 90% инактивацию исследуемых паразитарных патогенов в зависимости от вида поверхности.
1 — резина; 2 — дерево; 3 — кожзаменитель; 4 — пластик; 5 — хромированный металл; 6 — стекло.
щали в специальную среду — своеобразный "белковый щит". Данная среда моделировала условия реальной биосреды, окружающей микроорганизмы в условиях метрополитена. На рис. 4 приведена экспериментальная зависимость коэффициента пропускания такой средой УФ-излучения с длиной волны 253,7 нм от степени разведения в дистиллированной воде (V6c/VaB — соотношение объемов белковой среды и дистиллированной воды при разведении).
В качестве тест-микроорганизмов использовали суточную музейная культуру Staphylococcus aureus (штамм 906). Используемые тест-культуры обладали типичными морфологическими и тинкториаль-ными свойствами, а также стандартной устойчивостью к дезсредствам. В качестве тест-поверхностей выбирали кожзаменитель, резина, пластик. На рис. 5 показано изменение бактерицидной эффективности УФ-облучения тест-культуры в белковой защите на резине и приведены справочные значения бактерицидных доз для микроорганизма Staphylococcus aureus в "идеальных условиях".
Для реальных условий, существующих на эпидемически значимых поверхностях в метрополитене, характерные значения обсемененности лежат в диапазоне до 1000 КОЕ/см2. Таким образом, видно, что величины УФ-доз для данных обсемененно-стей с бактерицидной эффективностью более 90% составляют 300—450 Дж/м2. Эти величины в 5—10 раз превышают известные значения для Staphylococcus aureus [2] (см. рис. 5).
Еще более высокие дозы требуются для обеспечения эффективного противопаразитного действия УФ-излучения на патогены: жизнеспособные яйца аскарид (Ascaris suum), остриц (Enterobius vermicu-laris) и цисты лямблий (Lamblia (Giardia) intestinalis). В ходе экспериментов данные организмы помещали на тест-поверхности, характерные для объектов метро: кожзаменитель, пластик, дерево, хромированный металл, резина и полированное стекло и облучали различными дозами УФ-излучения с длиной волны 253,7 нм. Характер материалов существенно меняет эффективность действия УФ-излучения. На рис. 6 показано относительное изменение средних доз, обеспечивающих 90% инак-
тивацию исследуемых паразитарных патогенов в зависимости от вида поверхности.
Наибольшую устойчивость приобретают микроорганизмы на поверхности черной резины поручня эскалаторов и уплотнений оконных стекол вагонов метро. Бактерицидная доза в этом случае более чем в 2 раза выше, чем для поверхностей стекла и металла. Промежуточное положение занимают пластики, дерево и кожзаменитель. В дальнейшем при определении значений УФ-доз, гарантирующих уничтожение микроорганизмов на всех эпидемически значимых поверхностях метрополитена, будем ориентироваться на значения, достаточные для инактивации микроорганизмов на черной резине.
На рис. 7 приведены кривые эффективности па-разитоцидного действия доз УФ-излучения для 3 патогенов на поверхности черной резины.
Величина УФ-дозы, требующейся для гарантированного уничтожения исследуемых патогенных организмов на поверхности черной резины с эффективностью более 99%, составила около ¿500 Дж/м2.
К основным результатам первого этапа НИР можно в первую очередь отнести:
— установление принципиальной возможности эффективной дезинфекции эпидемически значимых поверхностей объектов метрополитена от микробного и гельминтного заражения при помощи УФ-излучения с длиной волны 253,7 нм;
— определение значений УФ доз, необходимых для инактивации исследованных патогенов с различной эффективностью.
Вместе с этим из полученных результатов стало ясно, что получение УФ-доз в десятки и сотни раз превосходящих величины доз, используемых для обеззараживания поверхностей и воздуха в медицине, практически недостижимо на базе ртутных ламп низкого давления и стандартного УФ-обору-дования.
Для решения задачи обеззараживания поверхностей в метро в НПО "ЛИТ" разработано и про-
%
—■— Ascaris suum —•— Enterobius vermicularis
A Lamblia intestinalis
Рис. 7. Экспериментальные зависимости эффективности паразитоцидного действия УФ-излучения для трех патогенов на поверхности черной резины.
По оси абсцисс — доза УФ-излучения, Дж/м!. I — Ascaris suum; 2 — Enterobius vermicularis; 3 — Lamblia intestinalis.
.ЛЛЛ44»' '
оллл«- • • «мс«< ■ <
„ . ,»♦«•«0*» • 4««
лл »••#в*<,< ОХ > « , . Ы.
«паЛ^сгО« ' 4
«II ^«виоофчак*^«"
ЕШшш!
I \
изводится высокоэффективное оборудование для УФ-дезинфек-ции поверхностей и воздуха. В качестве источников бактерицидного излучения в оборудовании применяют амальгамные лампы высокой интенсивности. Данные лампы серийно выпускает НПО "ЛИТ". Мощность ламп составляет от 100 до 350 Вт, при этом плотность УФ-излучения в 3 раза превышает данный показатель ртутных бактерицидных ламп. Колбы ламп выполнены из легированного кварцевого стекла высокого качества, исключающего наработку озона в окружающей среде. Амальгама поддерживает оптимальное соотношение излучающих компонентов в разряде и обеспечивает экологическую безопасность в случае разгерметизации колбы лампы. Наряду с прямыми выпускаются лампы и-образной формЪ1, что делает источник намного компактнее, еще более повышая плотность бактерицидного потока.
Использование ламп нового поколения, оригинальные конструктивные решения, учет особенностей производственных процессов в метрополитене позволили НПО "ЛИТ" создать комплексы специального оборудования и обеспечить требуемые высокие уровни УФ-облу-ченности на эпидемически значимых поверхностях объектов метро. В состав данного оборудования вошли:
• установка для обеззараживания внутренних поверхностей и воздушной среды вагонов подвижного состава;
• установка для обеззараживания поверхности поручня эскалаторов;
• установка для обеззараживания воздуха подземных сооружений.
Для обеззараживания внутренних поверхностей и воздушной среды вагонов разработана установка, включающая комплект из 8 открытых облучателей ВОЗУФ 170-П-2, транспортировочную тележку со встроенным таймером, обеспечивающим автоматическое отключение облучателей после завершения сеанса дезинфекции, комплект соединительных кабелей.
На рис. 8 представлена фотография открытого облучателя ВОЗУФ 170-П-2 с двумя и-образными лампами АНЦ-170П бактерицидной мощностью 100 Вт.
Для обеззараживания поверхности поручня эскалаторов разработан комплект оборудования, предназначенный для обработки до 4 эскалаторов одновременно в автоматическом режиме. Комплект включает щит управления, облучатели поручня типа ВОЗУФ В-170-2, блоки размещения электронных пуско-регулирующих аппаратов, датчики движения поручня. На рис. 9 представлена фотография облучателя ВОЗУФ В-170-2, смонти-
Рис. 8. Открытый облучатель ВОЗУФ 170-П-2 с двумя и-образными лампами АНЦ-170П бактерицидной мощностью 100 Вт.
рованного на участке обратного хода поручня на станции "Китай-город".
Для УФ-обработки воздуха в подземных сооружениях метро были разработаны мощные рецирку-ляторы производительностью 400 м3/ч. Данные приборы позволяют проводить УФ-дезинфекцию воздушной среды помещений в присутствии пассажиров и персонала в беспрерывном круглосуточном режиме. На рис. 10 представлена фотография рециркуляторов АР-УФ-170П-2, смонтированных в переходе между станциями "Павелецкая-кольце-вая"—"Павелецкая-радиальная". На втором этапе НИР с ВНИИ ЖГ были проведены рабочие испытания разработанных комплексов специального УФ-оборудования НПО "ЛИТ" в метрополитене. Результаты рабочих испытаний оборудования подтвердили его высокую бактерицидную и антипаразитарную эффективность и позволили разработать совместные с техническими службами метро инструкции по эксплуатации.
В инструкции установлено время облучения вагона комплектом ВОЗУФ 170-П-2 — 25 мин, при этом обеспечивается эффективное обеззараживание всей поверхности вагона и его воздушной среды. Применение данной технологии позволило существенно сократить количество применяемых при уборке вагонов химических дезинфектантов, автоматизировать процесс и сократить время дезинфекции, улучшить экологическую ситуацию в электродепо. На рис. 11 представлены фотографии, иллюстрирующие процесс обеззараживания вагонов в электродепо "Калужское".
ждые 80 м2 сооружения. В этом случае при эксплуатации рецир-куляторов обеспечивается инактивация антропогенной микрофлоры воздуха как по общему микробному числу, так и по гемолитической кокковой составляющей. Эффективность работы рециркуляторов обеспечивается постоянно. В период наибольшей плотности пассажиропотоков обсемененность воздушной среды подземных сооружений снижается в 2—3 раза по сравнению с фоновым уровнем.
Полученные в ходе работ научные и практические результаты выводят технологию УФ-де-зинфекции на объектах метрополитена в ряд наиболее перспективных способов обеспечения санитарно-эпидемического благополучия населения. Новое поколение УФ-оборудования, предлагаемое НПО "ЛИТ", становится реальной альтернативой дезинфекции при помощи химических реагентов, приходит на замену трудоемкого, продолжительного и опасного способа обработки вагонов. УФ-дезинфек-ция не требует расходных материалов, встраивается в автоматизированные технологические процессы подземной транспортной сети, позволяет проводить постоянное обеззараживание по-Рис. 9. Облучатель ВОЗУФ В-170-2, смонтированный на участке обратного хо- верхностей и воздуха в присутст-да поручня на станции "Китай-город". вии пассажиров и персонала.
При разработке регламента обработки поверхности поручня оказалось, что для достижения 99% бактерицидной и антипаразитарной эффективности достаточно всего 9 оборотов поручня под облучателем ВОЗУФ-170-2. С учетом этого результата был разработан и утвержден регламент применения облучателей, включающий 2 сеанса облучения поручня в сутки в течение утренних и вечерних часов "пик". Продолжительность сеансов определяется с учетом длины поручня, индивидуально для каждого наклона. На северном вестибюле станции "Китай-город" продолжительность каждого сеанса составляет около 40 мин.
При применении рециркуляторов типа АР-УФ-170-2 производительностью 400 м3/ч в подземных сооружениях регламентируется размещать один бактерицидный рециркулятор на ка-
Рис. 10. Рециркулятор АР-УФ-170-П-2, смонтированный в переходе между станциями "Павелецкая-кольцевая"—"Павелецкая-радиальная".
Рис. 11. Технологический процесс обеззараживания вагонов в электродепо "Калужское".
Быстрое и широкое внедрение комплексов УФ-оборудования для дезинфекции, разработанного НПО "ЛИТ" по заказу Московского метрополитена, поставит надежный барьер на пути распространения инфекций в местах массового скопления людей на объектах городского транспорта.
J1 итература
1. Буклет фирмы "Philips" УФ-дезинфекция. Сведения о применении, www.uvdisinfection.philips.com. 2004.
2. Вассерман А. Л., Шандала М. Г., Юзбашев В. Г. Ультрафиолетовое излучение в профилактике инфекционных заболеваний. — М., 2003.
3. Владимиров Ю. А. // Соросов, образоват. журн. — 2001. - Т. 7, № 2. - С. 20-27.
4. Костюченко С. В., Красночуб А. В., Кудрявцев Н. Н. // Светотехника. — 2004. — № 4. — С. 15—19.
Поступила 18.01.06
