徐晨萌

1 概述

醫(yī)院建筑的整體布局在當(dāng)時(shí)條件下已經(jīng)綜合考慮了醫(yī)療區(qū)域、醫(yī)輔區(qū)域、污物處理區(qū)域和醫(yī)務(wù)人員生活輔助區(qū)域等相對(duì)的獨(dú)立性，以減少彼此間的干擾并有利于感染的控制。對(duì)于禽流感、SARS、肺結(jié)核等飛沫傳播的呼吸道傳染病則采用負(fù)壓隔離病房隔離。設(shè)置的負(fù)壓潔凈病房，將個(gè)別傳染病人與其他病人隔離救治。同時(shí)要求這類負(fù)壓傳染病房的送風(fēng)采用全新風(fēng)加全排風(fēng)，不設(shè)回風(fēng)，使該病房的傳染源不會(huì)通過空氣傳播到相鄰病房。據(jù)2005年小湯山醫(yī)院SARS病房內(nèi)外空氣中SARS病毒及其RNA的檢測的研究報(bào)道［1］，醫(yī)院空氣中SARS病毒的污染比較嚴(yán)重，其中以病房排氣口下風(fēng)向5 m處的陽性率最高。因此為了避免對(duì)環(huán)境的污染，有必要對(duì)排風(fēng)進(jìn)行消毒處理。

室外新風(fēng)經(jīng)過過濾、溫濕度調(diào)節(jié)后送入室內(nèi)，室內(nèi)負(fù)壓，要求病室與緩沖間、衛(wèi)生間之間有一定的壓強(qiáng)梯度，以控制病房內(nèi)氣流方向。通常室內(nèi)采用上送風(fēng)、下排風(fēng)，送風(fēng)口設(shè)在墻上方或天花板上。為避免形成空氣死角，送風(fēng)口遠(yuǎn)離排風(fēng)口，空氣自上向下朝著污染的地面移動(dòng)，通過墻下方的排風(fēng)口排出。排風(fēng)口設(shè)在墻下方，距地面不小于0.1 m，然后經(jīng)過處理排出室外。室外排風(fēng)口高出建筑屋面2 m以上，并盡量遠(yuǎn)離病房或其他建筑物的新鮮空氣進(jìn)口及可能開啟的門窗。

醫(yī)院空氣的處理有多種方法［2］，通過比較，可以對(duì)室內(nèi)排風(fēng)采用紫外線加臭氧氧化的消毒方法。

2 紫外線消毒和臭氧消毒

2.1 紫外線輻射消毒［2，3］

70多年前有人用紫外線對(duì)室內(nèi)空氣消毒，以增加外科手術(shù)的成功率并取得一定的效果。目前常用于室內(nèi)空氣、物體表面和水及其他液體的消毒。波段在200 nm～400 nm的紫外線中，200 nm～280 nm的短波段消毒效果最為明顯。而到達(dá)地面的太陽輻射中這一波段輻射極少。市場上人工殺菌消毒的紫外光源主要有普通直管熱陰極低壓汞紫外線消毒燈、高強(qiáng)度紫外線消毒燈、低臭氧紫外線消毒燈和高臭氧紫外線消毒燈。而波長為253.7 nm的普通直管熱陰極低壓汞紫外線消毒燈應(yīng)用較廣。紫外燈工作時(shí)產(chǎn)生的輻射易于透過細(xì)菌或病毒的細(xì)胞膜并被吸收，破壞其中的脫氧核糖核酸，使之滅活，從而達(dá)到殺菌的目的。

紫外線消毒的效果與微生物接受的輻射劑量有關(guān)，表示為輻射劑量D，μJ/cm2。

其中，I為平均輻射照度，μW/cm2;t為輻射時(shí)間。

各種微生物對(duì)紫外線的敏感程度因菌種不同而異。文獻(xiàn)［3］中提出用于消毒的紫外線燈在電壓為220 V、環(huán)境相對(duì)濕度為60%、溫度為20℃時(shí)，輻射的253.7 nm紫外線強(qiáng)度不得低于70μW/cm2，這相當(dāng)于距普通30 W直管紫外線燈燈管1 m處的測定值。

使用過程中紫外線燈的輻照強(qiáng)度會(huì)逐漸降低，故應(yīng)定期測定消毒紫外線的強(qiáng)度，一旦降到要求的強(qiáng)度以下時(shí)，應(yīng)及時(shí)更換。紫外燈的壽命由廠家提供，一般不應(yīng)小于1 000 h。

2.2 臭氧氧化消毒

常溫下的臭氧是強(qiáng)氧化性氣體，穩(wěn)定性極差，只能現(xiàn)場生產(chǎn)并使用。臭氧可通過高壓放電、電暈放電、電化學(xué)、光化學(xué)、原子輻射等方法得到。目前高壓放電生產(chǎn)臭氧是人工產(chǎn)生臭氧的常用方法。作為一種廣譜殺菌劑，通過生物化學(xué)氧化反應(yīng)，臭氧分解后產(chǎn)生氧和次生態(tài)氧，次生態(tài)氧能分解細(xì)菌內(nèi)部葡萄糖所需的酶，也可直接與細(xì)菌、病毒作用，破壞它們的細(xì)胞器和DNA，RNA，阻斷細(xì)菌的新陳代謝，并能透過細(xì)胞膜組織，侵入細(xì)胞內(nèi)，作用于外膜的脂蛋白和內(nèi)部的脂多糖，使細(xì)菌發(fā)生通透性畸變而溶解死亡。臭氧很早就用于醫(yī)院污水和診療用水的消毒以及室內(nèi)物品表面消毒和室內(nèi)空氣的消毒且效果明顯。采用20 mg/m3濃度的臭氧對(duì)空氣消毒，作用30 min，對(duì)自然菌的殺滅率達(dá)到90%以上［2］，用濃度0.3 mg/L～0.5 mg/L的臭氧即可對(duì)芽孢桿菌滅活。臭氧消毒最大優(yōu)點(diǎn)是滅菌空間沒有死角，二次污染小。

臭氧對(duì)多種物品有腐蝕作用，濃度越高對(duì)物品損壞越重;臭氧對(duì)人體呼吸道粘膜有刺激，空氣中臭氧濃度達(dá)2.5 mg/L～5 mg/L時(shí)，可引起脈搏加速、疲倦、頭痛，引發(fā)肺氣腫，所以用臭氧消毒空氣，必須是在無人的情況下，消毒后至少過30 min人才能進(jìn)入。紫外線和臭氧都對(duì)人體有害［3］，人體不能直接暴露在這樣的環(huán)境中。臭氧是一種有毒物質(zhì)，我國標(biāo)準(zhǔn)限制大氣中允許濃度為0.2 mg/m3。

3 排風(fēng)的紫外臭氧處理

考慮室內(nèi)換氣次數(shù)和空氣的處理時(shí)間，在病房內(nèi)設(shè)置一個(gè)帶有出口和入口的封閉空間，這個(gè)空間可作為排風(fēng)管道的一部分，室內(nèi)排風(fēng)由封閉空間進(jìn)口進(jìn)入空間，空間內(nèi)有紫外燈、臭氧發(fā)生器，經(jīng)紫外臭氧氧化處理后的空氣由出口、連接管道和排風(fēng)機(jī)排到室外。封閉空間壁面設(shè)有紫外燈安裝孔、抽屜式臭氧發(fā)生器設(shè)備孔。排風(fēng)機(jī)工作形成的負(fù)壓滿足排風(fēng)不向室內(nèi)流溢。排風(fēng)機(jī)開，紫外燈和臭氧發(fā)生器工作;紫外燈和臭氧發(fā)生器停止工作時(shí)，排風(fēng)機(jī)延遲關(guān)。封閉空間壁面上有控制板和指示燈，反映主要設(shè)備工作狀態(tài)。封閉空間所用材料具有耐氧化、耐腐蝕性。臭氧發(fā)生器放在封閉空間的入口處以使排風(fēng)獲得更充分的處理，可用隔板將空間分成幾個(gè)串聯(lián)空間，每個(gè)串聯(lián)空間的中心放置一個(gè)30 W的紫外燈，并盡量避免空間內(nèi)出現(xiàn)光線死角。封閉空間容積和紫外燈數(shù)量與房間體積和病床數(shù)有關(guān)。資料［4］建議單人隔離病房的換氣次數(shù)為12次/h，雙人及以上病房為15次/h。以單人隔離病房的換氣次數(shù)為12次/h計(jì)算，排風(fēng)在封閉空間內(nèi)停留時(shí)間若為30 s，封閉空間的容積約為3.6 m3。增加排風(fēng)在隔斷內(nèi)的停留和凈化時(shí)間，就需要更大的處理空間，占用了室內(nèi)的更多有效面積;在等量空間內(nèi)提高凈化能力的另一途徑是適當(dāng)提高紫外線輻射照度和臭氧發(fā)生量。但是臭氧濃度太高，不經(jīng)再處理(即臭氧尾氣“破壞”)而排出室外，又會(huì)成為新的污染源。封閉空間內(nèi)的臭氧濃度可定為2 mg/m3。

4 結(jié)語

為了減少對(duì)周圍環(huán)境的污染，傳染病房排出的室內(nèi)空氣應(yīng)消毒后排入大氣。利用設(shè)置在病房內(nèi)的封閉空間，可連續(xù)對(duì)排風(fēng)進(jìn)行紫外線和臭氧有效可控的消毒處理，提高了公共衛(wèi)生的安全性，同時(shí)不會(huì)對(duì)室內(nèi)醫(yī)患人員帶來影響。

［1］ 魏 巍，李勁松，肖文君，等.小湯山醫(yī)院SARS病房內(nèi)外空氣中SARS病毒及其RNA的檢測［J］.中國衛(wèi)生檢驗(yàn)雜志，2005(6)：648-651.

［2］ 劉 明.通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)中紫外線輻射消毒的應(yīng)用［J］.暖通空調(diào)，2010(40)：66.

［3］ WS 310.3-2009，消毒技術(shù)規(guī)范［S］.

［4］ 狄彥強(qiáng).傳染性隔離病房合理換氣次數(shù)的試驗(yàn)研究與數(shù)值模擬［J］.潔凈與空調(diào)技術(shù)，2005(2)：1-4，8.