专利名称：用于排风hepa过滤器原位消毒的甲醛熏蒸循环消毒机的制作方法
技术领域：
本实用新型属消毒装置技术领域，涉及用于对HEPA过滤器进行消毒，具体涉及用于排风HEPA过滤器原位消毒的甲醛熏蒸循环消毒机；该消毒机包括甲醛发生、循环穿透、氨水中和三个行程的运行，可用于BSL-3实验室HEPA过滤器原位消毒。
背景技术：
生物安全防护水平为三级的实验室(Biosafety Level 31aboratory, BSL-3实验室)是高致病性病原微生物研究和检测的技术保障平台，在《人间传染的病原微生物名录》归类为第二类病原微生物的动物感染、大量活细胞培养等相关研究应在BSL-3实验室进行。上述病原微生物能引起人类或者动物严重传染性疾病，比较容易直接或者间接在人与人、动物与人、动物与动物间传播的微生物，包括SARS冠状病毒、高致病性禽流感病毒、艾滋病毒(I型和II型)、炭疽芽胞杆菌、结核分枝杆菌、鼠疫耶尔森菌等。按照《病原微生物实验室生物安全管理条例》(国务院第424号令)规定，BSL-3实验室需符合国家生物安全实验室体系规划并依法履行有关审批手续后，经国务院科技主管部门审查同意，按照国家生物安全实验室建筑技术规范进行建设。所述BSL-3实验室从事的实验活动需符合国务院卫生(或者兽医)主管部门的规定，并依照国家标准《实验室生物安全通用要求》通过中国合格评定国家认可委员会(CNAS)的认可(我国在2009年前建设的实验室均按照GB19489-2004版的内容进行认可)。随着我国对生物安全实验室的建设要求的提高，为适应我国生物安全实验室建设和管理的需要，进一步与国际标准和指南相协调，促进发展与交流，在对GB19489-2004版标准进行修订的基础上，GB19489-2008版标准自2009年7月I日起实施并替代GB19489-2004版，并要求我国的BSL-3实验室于2010年7月前完成新国标认可转换的评审工作。新国家标准要求所建的BSL-3实验室“应可在原位对排风HEPA过滤器进行消毒灭菌和检漏”。按照GB19489-2004版已通过认可的BSL-3实验室也必须进行相关的设施系统的改造，才能符合该标准6. 3. 3. 8条款的要求。为达到新国标的要求，有实验室防护区内的高效过滤器(High efficiency particulate air filter, HEPA过滤器)排风箱体改造采用Camfil Farr (美国)生产的可进行原位消毒和扫描检漏的设备CamContain Ceil-X wallmounted room-side exhaust containment,通过连接粒子计数器等仪器可在原位对排风HEPA过滤器进行检漏；然而，上述产品虽配置了配套的测试罩(Universal Test Shroud,UTS)，但无相应的原位消毒的配套设备；在BSL-3实验室需要更换排风HEPA过滤器时，需要确保待更换的HEPA过滤器彻底消毒才能保证实验室的生物安全。因此，根据实验室的具体情况，需要设计循环消毒样机连接该设备，通过室温甲醛蒸汽循环熏蒸消毒方法，利用嗜热脂肪芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、耻垢分枝杆菌、金黄色葡萄球菌四种生物指示剂，对实验室核心区内HEPA过滤器原位消毒的效果进行验证。当前，BSL-3实验室空间消毒的方法主要有低温甲醛蒸汽熏蒸消毒(low-temperature steam with formaldehyde sterilization, LTSF)、环氧乙烧气体消毒(ethylene oxide gas, EOG sterilization)、过氧化氢气体消毒(hydrogen peroxide gasplasma, HPGP sterilization);对比上述3种气体消毒方法可知，HPGP消毒优于LTSF及E0G，但需专门过氧化氢气化设备，价格昂贵而不能普及；而EOG对皮肤、神经系统的损伤及致癌能力强，因此，通常选择甲醛作为消毒剂。所述甲醛通过对蛋白质上的氨基、巯基基团及嘌呤碱环上的氮原子烷基化从而杀灭微生物；在北欧、德国、英国及发展中国家，低温甲醛蒸汽熏蒸消毒广泛应用于不耐热的医疗器械及其附件的消毒向密闭容器中间断注入水蒸汽与甲醛，维持甲醛浓度在8 16mg/l、蒸汽温度处于7(T75°C，以达到消毒效果。所述方法操作简便、快速、价廉，可用于杀灭植物细菌、分枝杆菌及抵抗力更强的萎缩芽孢杆菌、嗜热脂肪芽孢杆菌等。目前，迫切需要一种用于排风HEPA过滤器原位消毒的甲醛熏蒸循环消毒机。
发明内容本实用新型的目的是提供一种用于排风HEPA过滤器原位消毒的甲醛熏蒸循环消 毒机；该消毒机包括甲醛发生、循环穿透、氨水中和三个行程的运行，可用于BSL-3实验室HEPA过滤器原位消毒。本实用新型所述的消毒机为一种可用于CamContain Ceil-X wall mountedroom-side exhaust containment的原位消毒装置,具体涉及包括甲醒发生、循环穿透、氨水中和三个行程；该消毒机所应用的甲醛熏蒸循环消毒可有效对排风HEPA过滤器进行彻底的消毒，可用于BSL-3实验室HEPA过滤器原位消毒。具体而言，本实用新型的用于排风HEPA过滤器原位消毒的甲醛熏蒸循环消毒机，其特征在于，由甲醛/氨水发生器I、加湿器2、循环风机3、消毒机前室4、消毒机后室5、前后室间带孔隔板6和生物指示剂放置检测盲端7组成；所述消毒机前室4、消毒机后室5之间由前后室间带孔隔板6分隔，该消毒机前室4 一端连接生物指示剂放置检测盲端7，所述甲醛/氨水发生器I和加湿器2按顺序置于消毒机前室4内，循环风机3置于消毒机后室5内；本实用新型中，所述的甲醛/氨水发生器I为消毒剂发生及中和剂发生的设备；其可有序控制甲醛/氨水按照消毒过程开启挥发形成；本实用新型中，所述的加湿器2为对循环熏蒸气体加湿的设备，可对挥发的甲醛蒸汽进行加湿；本实用新型中，所述的循环风机3为带动消毒气体循环穿透HEPA过滤器的设备，可带动甲醛蒸汽穿透HEPA过滤器，从而形成气流的循环流动；本实用新型的实施例中，所述循环风机3采用科禄格公司生产的TSK II系列离心式管道风机TSK II 200L，排风量可达1045m3/h，电源采用AC 100-240V/50_60Hz，最大功率为201W，最大转速2700rpm，噪音为58dB ；本实用新型中，所述的消毒机前室4、消毒机后室5为本消毒机的外壳，其外形尺寸为600 X 300 X 450mm，整体采用304#不锈钢制成，中间设前后室间带孔隔板6，其中，甲醛/氨水发生器I、加湿器2置于消毒机前室内，循环风机3置于消毒机后室5内；甲醛发生、氨水发生、气流加湿在所述的消毒机前室5发生，其中，前室消毒机前室5在甲醛发生的初始为正压段；[0014]循环风机3启动后产生气流，带动甲醛蒸汽穿透HEPA过滤器，其中，所述消毒机后室5在循环风机开启后为负压段；本实用新型中，所述前后室间带孔隔板6将本消毒机分为消毒机前室4和消毒机后室5 ;该前后室间带孔隔板6上密布有细小微圆孔，从而将甲醛蒸汽呈层流状通过循环风机；本实用新型中，所述的生物指示剂放置检测盲端7为生物指示剂放置区，用于指示循环消毒程序的灭菌效果；其整体采用304#不锈钢制成；该生物指示剂放置检测盲端7 可容纳灭菌效果用指示菌片，从而为判断HEPA过滤器的灭菌效果提供佐证。本实用新型的实施例中，所述甲醛/氨水发生器I采用北京克力爱尔生物实验室工程有限公司生产的FA-50Y型甲醛熏蒸灭菌器，该灭菌器由两个容器和一个电气控制箱组成，其中，一个容器盛放甲醛液体，另一个盛放氨水，电气控制箱实现过程控制功能；该灭菌器外形尺寸为235 X 153 X 110mm，电源采用220V± 10%、50Hz，功率200w+200w，单罐体容积可到IOOmL,采用重叠式气体喷口 ；其整体采用304#不锈钢制成，可通过指示灯直观了解消毒过程；所述加湿器2采用AIR-O-SWISS瑞士风公司生产的A0SU7146 Travel Star加湿器，其外形尺寸为110 X 65 X 80mm，电源采用AC 100-240V/50-60Hz，功率为15W，最大加湿量100g/hr最大适合50m3，最大水容量500mL，噪音为25dB。本实用新型所述的消毒机通过管道与排风HEPA过滤器的排风箱体的消毒接口连接。使用时，本实用新型所述消毒机的消毒程序分为3个阶段(I)甲醛气体发生，向甲醛熏蒸灭菌器分别注入甲醛溶液与氨水，注入甲醛溶液45ml/m3 (甲醛气体在消毒空间内比例约16mg/L)，加热挥发至甲醛挥发完毕，同时开启加湿器加湿，使得甲醛蒸汽消毒体系湿度大于70% ; (2)循环穿透消毒过程，启动循环风机，甲醛消毒气体在风机带动下沿排风方向穿过HEPA过滤器；(3)氨水中和阶段，关闭循环风机，开启甲醛熏蒸灭菌器的氨水发生行程，氨水挥发完毕后，开启循环风机，持续运行一段时间至甲醛蒸汽被完全中和。使用结果表明，本消毒机持续循环穿透运行2小时和12小时，以金黄色葡萄球菌菌片、耻垢分枝杆菌菌片、嗜热脂肪芽孢杆菌菌片、枯草芽孢黑色变种菌片置于消毒样机管道的盲端，连接排风HEPA过滤器箱体形成密闭循环，检测甲醛蒸汽熏蒸循环的消毒效果；结果显示，甲醛蒸汽循环消毒2小时，金黄色葡萄球菌菌片、耻垢分枝杆菌菌片(IO7CFU/片)培养后培养液澄清透明，而嗜热脂肪芽孢杆菌菌片、枯草芽孢黑色变种菌片培养后培养液可见大量细菌生长(菌液浑浊)；甲醛蒸汽熏蒸消毒12小时后嗜热脂肪杆菌芽孢菌片、枯草芽孢黑色变种菌片培养液均为澄清透明状，未见细菌生长；因此，本消毒机可用于BSL-3实验室HEPA过滤器原位消毒。本实用新型所述的消毒机具有以下优点(I)所述的消毒机为一种结构简单、使用方便、效果优越的BSL-3实验室核心区排风HEPA过滤器消毒装置；(2)本消毒机采用成熟的甲醛熏蒸消毒技术；(3)对人体具有伤害的甲醛蒸汽可被有效中和，从而降低对人体的损害；(4)本消毒机弥补了 BSL-3实验室缺乏排风HEPA过滤器原位消毒密闭循环穿透消毒设备的缺憾。为了便于理解，以下将通过具体的附图和具体实施方式
对本实用新型进行详细地描述。需要特别指出的是，这些描述仅仅是示例性的描述，并不构成对本实用新型范围的限制。依据本说明书的论述，本实用新型的许多变化、改变对所属领域技术人员来说都是显而易见的。
图I为本实用新型所述消毒机的工作原理结构图，其中，I为甲醛/氨水发生器、2为加湿器、3为循环风机、4为消毒机前室、5为消毒机后室、6为如后室间带孔隔板、7为生物指不剂放直检测盲端。图2为BSL-3实验室核心区示意图， 其中，21为密闭阀，22为排风HEPA过滤器，23为测试罩UTS’ 24是本实用新型所述的消毒机。
具体实施例实施例I如图I所示，本用于排风HEPA过滤器原位消毒的甲醛熏蒸循环消毒机，由甲醛/氨水发生器I、加湿器2、循环风机3、消毒机前室4、消毒机后室5、前后室间带孔隔板6和生物指示剂放置检测盲端7组成；所述消毒机前室4、消毒机后室5之间由前后室间带孔隔板6分隔，该消毒机前室4 一端连接生物指示剂放置检测盲端7，所述甲醛/氨水发生器I和加湿器2按顺序置于消毒机前室4内，循环风机3置于消毒机后室5内；所述的甲醛/氨水发生器I为消毒剂发生及中和剂发生的设备，可有序控制甲醛/氨水按照消毒过程开启挥发形成；该甲醛/氨水发生器I采用北京克力爱尔生物实验室工程有限公司生产的FA-50Y型甲醛熏蒸灭菌器，所述灭菌器由两个容器和一个电气控制箱组成，其中，一个容器盛放甲醛液体，另一个盛放氨水，电气控制箱实现过程控制功能；该灭菌器外形尺寸为235 X 153 X 110_，电源采用220V± 10%、50Hz，功率200w+200w，单罐体容积可到IOOmL,采用重叠式气体喷口 ；其整体采用304#不锈钢制成，可通过指示灯直观了解消毒过程；所述的加湿器2为对循环熏蒸气体加湿的设备，可对挥发的甲醛蒸汽进行加湿；该加湿器2采用AIR-O-SWISS瑞士风公司生产的A0SU7146 Travel Star加湿器，其外形尺寸为110X65X80mm，电源采用 AC 100-240V/50_60Hz，功率为 15W，最大加湿量100g/hr最大适合50m3，最大水容量500mL，噪音为25dB。所述的循环风机3为带动消毒气体循环穿透HEPA过滤器的设备，可带动甲醛蒸汽穿透HEPA过滤器，从而形成气流的循环流动；该循环风机3采用科禄格公司生产的TSK II系列离心式管道风机TSK II 200L，排风量可达1045m3/h，电源采用AC 100-240V/50-60Hz,最大功率为201W，最大转速2700rpm，噪音为58dB ；所述的消毒机前室4、消毒机后室5为本消毒机的外壳，其外形尺寸为600 X 300 X 450mm，整体采用304#不锈钢制成，中间设前后室间带孔隔板6，其中，甲醛/氨水发生器I、加湿器2置于消毒机前室内，循环风机3置于消毒机后室5内；[0038]甲醛发生、氨水发生、气流加湿在所述的消毒机前室5发生，其中，前室消毒机前室5在甲醛发生的初始为正压段；循环风机3启动后产生气流，带动甲醛蒸汽穿透HEPA过滤器，其中，所述消毒机后室5在循环风机开启后为负压段；所述的前后室间带孔隔板6将本消毒机分为消毒机前室4和消毒机后室5 ;该前后室间带孔隔板6上密布有细小微圆孔，从而将甲醛蒸汽呈层流状通过循环风机；所述的生物指示剂放置检测盲端7为生物指示剂放置区，用于指示循环消毒程序 的灭菌效果；其整体采用304#不锈钢制成；该生物指示剂放置检测盲端7可容纳灭菌效果用指示菌片，从而为判断HEPA过滤器的灭菌效果提供佐证。本消毒机通过管道与排风HEPA过滤器的排风箱体的消毒接口连接。使用时，消毒程序包括3个阶段(I)甲醛气体发生，向甲醛熏蒸灭菌器分别注入甲醛溶液与氨水，注入甲醛溶液45ml/m3(甲醛气体在消毒空间内比例约16mg/L)，加热挥发至甲醛挥发完毕，同时开启加湿器加湿，使得甲醛蒸汽消毒体系湿度大于70% ; (2)循环穿透消毒过程，启动循环风机，甲醛消毒气体在风机带动下沿排风方向穿过HEPA过滤器；(3)氨水中和阶段，关闭循环风机，开启甲醛熏蒸灭菌器的氨水发生行程，氨水挥发完毕后，开启循环风机，持续运行一段时间至甲醛蒸汽被完全中和。实施例2如图2所示，连接消毒样机与CamContain排风箱体的消毒接口连接，将灭菌效果指示菌片嗜热脂肪芽孢杆菌、枯草芽孢黑色变种菌片及耻垢分枝杆菌、金黄色葡萄球菌菌片分别放置于待消毒HEPA过滤器排风箱体内侧壁的正面、底面、顶面、侧面及消毒剂的检测盲端内。甲醛蒸汽循环消毒作用12h后，取出用于检测HEPA过滤器原位消毒的菌片，培养24h后；耻垢分枝杆菌与金黄色葡萄球菌的菌片均无细菌附着生长，培养液澄清透明；嗜热脂肪芽孢杆菌培养液为紫色澄清，未见菌片附着生长的细菌，继续培养144h，未见培养液中细菌生长；枯草芽孢黑色变种培养液为浅黄色澄清，未见菌片附着生长的细菌，继续培养144h，未见培养液中细菌生长(如表I所示)；HEPA过滤器经甲醛蒸汽消毒灭菌后，对4个位置的菌片，每个位置每种菌片各取3个样进行培养，结果显示，4个位置的培养结果一致，无明显生长差异；同时对放置于HEPA过滤器排风箱体内侧壁的正面、底面、顶面、侧面的菌片，进行平行培养，各组培养结果一致。结果表明，本消毒机在室温条件下，甲醛蒸汽浓度为16mgL，相对湿度70%，维持循环消毒时间12h，可有效杀灭10卜106嗜热脂肪芽孢杆菌及枯草杆菌，达到HEPA过滤器原位消毒的目的。表I室温福尔马林蒸汽循环熏蒸消毒效果的评估
权利要求1.一种用于排风HEPA过滤器原位消毒的甲醛熏蒸循环消毒机，其特征在于，由甲醛/氨水发生器(I)、加湿器(2)、循环风机(3)、消毒机前室(4)、消毒机后室(5)、前后室间带孔隔板(6)和生物指示剂放置检测盲端(7)组成；所述消毒机前室(4)、消毒机后室(5)之间由前后室间带孔隔板(6)分隔，该消毒机前室(4) 一端连接生物指示剂放置检测盲端(7)，所述甲醛/氨水发生器(I)和加湿器(2)按顺序置于消毒机前室(4)内，循环风机(3)置于消毒机后室(5)内。
2.按权利要求I所述的用于排风HEPA过滤器原位消毒的甲醛熏蒸循环消毒机，其特征在于，所述的甲醛/氨水发生器(I)由两个容器和一个电气控制箱组成，其中，一个容器盛放甲醛液体，另一个盛放氨水，电气控制箱实现过程控制功能；该甲醛/氨水发生器(I)的外形尺寸为235X 153X 110mm，电源采用220V± 10%、50Hz，功率200w+200w，单罐体容积为IOOmL,采用重叠式气体喷口 ；其整体采用304#不锈钢制成。
3.按权利要求I所述的用于排风HEPA过滤器原位消毒的甲醛熏蒸循环消毒机，其特征在于，所述的加湿器(2)的外形尺寸为110X65X80mm，电源采用AC 100-240V/50-60Hz,功率为15W，加湿量100g/hr适合50m3，水容量500mL，噪音为25dB。
4.按权利要求I所述的用于排风HEPA过滤器原位消毒的甲醛熏蒸循环消毒机，其特征在于，所述的循环风机(3)的排风量为1045m3/h，电源采用AC100-240V/50-60Hz，功率为201W,转速 2700rpm，噪音为 58dB。
5.按权利要求I所述的用于排风HEPA过滤器原位消毒的甲醛熏蒸循环消毒机，其特征在于，所述的消毒机前室(4)、消毒机后室(5)为消毒机的外壳，外形尺寸为600X300X450mm。
6.按权利要求I所述的用于排风HEPA过滤器原位消毒的甲醛熏蒸循环消毒机，其特征在于，所述的前后室间带孔隔板(6)上密布有细小微圆孔。
7.按权利要求I所述的用于排风HEPA过滤器原位消毒的甲醛熏蒸循环消毒机，其特征在于，所述的生物指示剂放置检测盲端(7)采用304#不锈钢制成，容纳指示菌片。
8.按权利要求I所述的用于排风HEPA过滤器原位消毒的甲醛熏蒸循环消毒机，其特征在于，所述消毒机通过管道与排风HEPA过滤器的排风箱体的消毒接口连接。
专利摘要本实用新型属消毒装置技术领域，涉及用于对HEPA过滤器进行消毒，具体涉及用于排风HEPA过滤器原位消毒的甲醛熏蒸循环消毒机；该消毒机由甲醛/氨水发生器、加湿器、循环风机、消毒机前室、消毒机后室、前后室间带孔隔板和生物指示剂放置检测盲端组成；所述消毒机前室、消毒机后室之间由前后室间带孔隔板分隔，该消毒机前室一端连接生物指示剂放置检测盲端，甲醛/氨水发生器和加湿器按顺序置于消毒机前室内，循环风机置于消毒机后室内。使用结果表明，本消毒机运行包括甲醛发生、循环穿透、氨水中和三个行程，其结构简单、使用方便、人体损害小，可用于BSL-3实验室HEPA过滤器原位消毒。
文档编号A61L101/32GK202751618SQ20122044889
公开日2013年2月27日 申请日期2012年9月4日 优先权日2012年9月4日
发明者韩文东, 瞿涤, 孙志平, 丁悦娜 申请人:复旦大学