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高效过滤器的过滤除菌

发布时间:2022-11-09      点击次数:559

1、高效过滤器对微生物的过滤效率
由于微生物的等价直径远大于0.5um,所以高效过滤器的滤菌效率接近100%,高效过滤器出口菌浓皆可为0。用喷含菌溶液来实验,由于溶液的最后滴液大小也都大于细菌自身大小,所以也获得很高的效率。对于常用的高效过滤器,当以每升细菌浓度为8.2*102~6*104个的含菌空气通过它时,对于不同大小菌种、不同滤速条件的过滤效率反映在下表中。对于自身大小约为0.1~0.5um的细菌,过滤效率和对0.3umDOP微粒的效率一致。
  
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下表是各类过滤器过滤黏质沙雷氏细菌的效率。
  
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由于高效过滤器的阻力大,价格贵,对于要求不是很高的一般生物洁净室,都用这种过滤器是不合适的。从上述细菌的等价直径来看,使用亚高效过滤器甚至中效过滤器也是可行的。这一观点也见于国外的一些研究报告。例如报道过末级过滤器是比色效率90%相当于高中效过滤器的乱流洁净手术室,换气次数只有17~24次,在三年运行中,手术期间的微生物浓度平均值只略高于0.35个/L。国内用中效过滤器的实验结果也证明其滤菌效率达到80%以上,用亚高效过滤器的实验结果,对大肠杆菌的过滤效率达99.9%。
对于病毒,它虽然比细菌小得多,但由于它无完整的酶系统,和细菌相比甚至不能单独进行物质代谢,不能在无生命的培养基上生长,而必须寄生在某种活细胞内才能繁殖。因此,它在空气中也是有载体的,可以认为它是以群体形式存在的,所以担心高效过滤器过滤不了病毒是不必要的,只是载体可能小些,过滤器对它的过滤效率低些。实验证明,高效过滤器对0.1um以下的噬菌体或病毒的穿透率也远小于过滤器的额定穿透率(对0.3umDOP)。这说明高效过滤器对病毒的过滤效率远大于对0.3um微粒的效率,这从另一方面也说明病毒的等价直径当比0.3um大得多。
综上所述,用过滤器清除细菌和病毒具有以下特点:
(1)不论对于细菌还是病毒,过滤器过滤的效率都将提高这一点,对于生物洁净室采用什么样的过滤器和其推广应用都有重要意义。
(2)尘、菌同时清除,方便应用。
(3)拒尘、菌于系统之外、洁净室之外,实现主动污染控制,不是等细菌进入后再进行消毒杀灭,细菌留下的分泌物等仍然有害。
(4)不产生有害的副作用和物质。
(5)可以在有人情况下全过程控制污染。
(6)有一定阻力,低阻力产品更有意义。
2、细菌对滤材的穿透
对于细菌和滤材特性缺乏了解的人,总是担心活的细菌能否贯穿滤材的问题。实验从用过的高效过滤器上取下部分滤材,把它紧密置于培养基上面进行培养,结果如下:
迎风面滤材表面:在过滤器上部取样:17粒  在过滤器中部取样:4粒
背风面滤材表面:在过滤器上部取样:0粒  在过滤器中部取样:0粒
此外,培养结果还说明,在预过滤器迎风面上部附着的细菌数,达到整个气流中的细菌数的90%,高效过滤器迎风面上附着的细菌数仅占10%。这也说明,由于细菌等价直径大,大部分已在预过滤器上被过滤下来了。
3、微生物在滤材上的繁殖
细菌的繁殖应有合适的温度、湿度和营养。对于以无机材料制成的滤材,由于缺乏必要的营养,细菌在其上的生存是很困难的。把在手术室中使用了13000h以后的高效过滤器滤材取下一些作试样,按照以下三种条件处理:
(1)把滤材的集尘面紧密置于培养基上。
(2)按照(1)的方法再向滤材上滴下无菌蒸馏水,使其充分湿润。
(3)按照(1)的方法,并保持相对湿度为90%。
培养结果是:
在(1)的条件下,可见到滤材上形成枯草菌和真菌的菌落(2~3个/cm2);在(2)的条件下,仅有霉菌的小菌落形成;在(3)的高湿条件下,认为细菌不能发育。
这一实验结果表明,多数细菌在被过滤器捕集下来以后,由于湿度、营养源不适合即趋于自然死亡,或者仅有一部分芽孢形成的菌落或者真菌一类生存下来。如果在高湿度下没有营养源,细菌也生存不下来。反之,只要有营养源,即使在普通环境中细菌也得以生存并发育。蒸馏水本身虽无营养,但可能有助于滤材上含营养微粒的溶解,而这一点可能比高湿度条件对细菌还有利。


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