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Gebiet der
Erfindung
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Diese
Erfindung betrifft ein Abfallentsorgungssystem, das einen Behälter umfasst,
welcher behandelt worden ist, um eine Vermehrung von Mikroorganismen
zu verhindern.
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Hintergrund
der Erfindung
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Damenhygieneabfall,
wie gebrauchte Damenbinden und Tampons, und verschmutzte Windeln werden
häufig
in Spezialbehältern
entsorgt. Es gibt eine Anzahl von Firmen, die ihrerseits eine Dienstleistung
anbieten, welche diese Behälter
betrifft. In einigen Fällen
wird der Behälter
nach einem Nutzungszeitraum gesammelt und durch einen leeren Behälter ersetzt.
Der gebrauchte Behälter
wird dann zu einem zentralen Depot zur Entsorgung des Abfalls gebracht,
und die Behälter
werden gereinigt, bevor sie bei weiteren Versorgungsbesuchen verwendet
werden. Andere Firmen entfernen den Abfall vor Ort in einem Einsatz,
reinigen dann den Behälter
und ersetzen den Einsatz.
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Es
bestehen Bedenken hinsichtlich der Vermehrung von Mikroben innerhalb
des Behälters,
und es wird empfunden, dass dies eine Gefährdung für die Kunden und das Betriebspersonal
der Dienstleistungsfirmen darstellen kann und auch zur Entwicklung
von unangenehmen Gerüchen
führen
kann. Um dies zu bekämpfen,
wird häufig
ein biozides System in dem Behälter
verwendet. Herkömmlich
ist dies ein flüssiges
Desinfektionsmittel, das zum Beispiel quartäre Ammoniumverbindungen enthält, aber
dies führt zu
einem erhöhten
Gewicht an Material, das eine Entsorgung erfordert, und es gibt
auch Bedenken hinsichtlich der Wirksamkeit eines flüssigen Systems im
ganzen Behälter,
nachdem das Material in den Hygieneabfall am Boden absorbiert worden
ist. Wege, um dies zu überwinden,
umfassen die Verwendung von gaserzeugenden Systemen, die zum Beispiel Schwefeldioxid
erzeugen, das dann Abfall im ganzen Behälter durchdringen und desinfizieren
kann. Es gibt einige Zweifel bezüglich
der Kontrolle der Freisetzung des Gases sowie Gesundheits- und Sicherheitsbedenken
im Hinblick auf Schwefeldioxid.
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Herkömmlich wird
bis zu 1 Liter eines flüssigen
Desinfektionsmittels in jedem Damenhygienebehälter verwendet. Das Desinfektionsmittel
trägt signifikant
zu dem Abfallentsorgungsproblem und dessen Kosten bei. Demgemäß wäre ein kleines
Flüssigkeitsvolumen
oder ein kleines Volumen eines Feststoffs vorzuziehen. Jedoch gibt
es klar Bedenken bezüglich
der Fähigkeit
eines geringen Volumens an desinfizierendem Material, durch die
große
Menge an Hygieneabfall zu penetrieren, die in einem Behälter vorliegen
kann.
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Auf
dem Gebiet der Desinfektion gibt es aufgrund von Bedenken hinsichtlich
der Auswirkungen von chemischen Verbindungen oder deren Rückständen auf
die Umwelt einen allgemeinen Trend weg von diesen chemischen Mitteln.
Dies hat zu einem erhöhten
Interesse an der Verwendung von natürlichen Verbindungen als Desinfektionsmittel
auf gewissen Gebieten geführt.
Von einer Anzahl von ätherischen Ölen und
Pflanzenextrakten ist bekannt, dass sie mikrobiozid sind, zum Beispiel
von Eukalyptusölen, Teebaumöl, Kieferölen und
Knoblauchextrakt.
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Die
antimikrobielle Natur von ätherischen Ölen ist
gut dokumentiert. Viele werden als traditionelle Heilmittel seit
einer Anzahl von Jahren verwendet, und seit kurzem gibt es einen
Anstieg des Interesses an der Verwendung von ätherischen Ölen in Körperpflegeprodukten. Die meisten
derselben sind flüssige
oder halbfeste Produkte. Die Verwendung von Dämpfen von ätherischem Öl zur Desinfektion verschiedener
Systeme wird ebenfalls gut verstanden (siehe zum Beispiel die GB-A-2314025).
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Die
US-A-4164561 offenbart die Verwendung von ätherischen Ölen und Trägern zur Deodorierung von Abfallbehältern.
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Patent
Abstracts of Japan, Band 015, Nr. 128 (C-D818) offenbart die Verwendung
von Teebaumöl zur
Deodorierung und Sterilisierung von Abfall.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Gemäß einem
Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst ein Produkt zur Desinfektion
und Deodorierung eines Abfallentsorgungsbehälters Teebaumöl, das auf
einem festen Träger
aus Siliciumdioxid absorbiert ist. Das Produkt kann in irgendeiner geeigneten
Abgabevorrichtung enthalten sein, und eine bevorzugte Vorrichtung
ist ein perforierter Kunststoffbeutel.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt umfasst ein Abfallentsorgungsbehälter ein Produkt zur Desinfektion
und Deodorierung des Behälters,
wobei das Produkt ein natürliches
Biozid umfasst, das auf einem festen Träger aus Siliciumdioxid absorbiert
ist.
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Beschreibung
der Erfindung
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Der
feste Träger
besteht aus Siliciumdioxid. Amorphes Siliciumdioxid weist beispielsweise
die wünschenswerten
Eigenschaften von äußerst kleinen
Teilchengrößen (zum
Beispiel etwa 8 μm)
und einem hohen Verhältnis
von Oberfläche
zu Gewicht (mehr als 450 m2/g) auf. Die
Verwendung dieses Materials stellt ein Mittel bereit, um den Kontakt
einer geringen Menge an aktivem Bestandteil mit einem großen Abfallvolumen
zu bewirken. Ein weiterer Vorteil bei der Verwendung von Siliciumdioxid
besteht darin, dass mitgeteilt worden ist, dass Produkte dieser
Art für
einen Bereich von Bakterien tödlich
sind, vielleicht durch einen Austrocknungsmechanismus, so dass der
Träger
selbst ebenfalls zu der antimikrobiellen Natur des Systems beitragen
kann.
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Jedes
geeignete natürliche
Biozid kann verwendet werden. Ein natürliches Öl, wie Teebaumöl, wird
bevorzugt. Experimente haben gezeigt, dass die flüchtige Natur
von natürlichen
Materialien wie ätherischen Ölen bedeutet,
dass Bakterien durch die Einwirkung des Öldampfs abgetötet werden
können.
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Ein
Behälter
der Erfindung kann eine Multidosierungseinheit umfassen, die durch
das Öffnen und
Schließen
des Behälterdeckels
aktiviert wird. Eine derartige Einheit kann eine abgemessene Menge
des aktiven Bestandteils auf jedes Abfallstück abgeben, wenn es in den
Behälter
gegeben wird. Geeignete Mittel zur Aktivierung einer derartigen
Einheit und zur Zufuhr des Bestandteils sind für den Fachmann leicht ersichtlich.
Ein bevorzugtes System umfasst einen Deckel, der einen Doppelklappenaufbau umfasst.
Wenn der Deckel angehoben wird, wird eine Klappe senkrecht zu dem
Deckel zum oberen Teil des Behälters
angehoben, was so den Inhalt des Behälters vor dem Anblick des Benutzers
versteckt. Wenn sich der Deckel schließt, fällt die Klappe zurück in eine
vertikale Position am hinteren Teil des Behälters. Die Bewegung des Deckels
und insbesondere der unteren Klappe wird verwendet, um eine Abgabevorrichtung
zu aktivieren. Die bevorzugte Vorrichtung ist ein perforierter Abgabebehälter zum
Beispiel aus einem Kunststoffmaterial, der auf der Innenwand des Behälters hinter
der vertikalen Klappe angeordnet ist; wenn die Klappe nach der Verwendung
in die vertikale Position zurückfällt, wird
der Beutel gequetscht, was eine kleine Dosis des aktiven Bestandteils
durch die Perforationen drängt.
Der aktive Bestandteil fällt dann
auf den frisch entsorgten Abfall und führt die Desinfektion und Deodorierung
aus.
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Eine
bevorzugte Ausführungsform
des Beutels weist Abmessungen von etwa 250 mm auf 50 mm und mit
dem Rückenfalz
eine Länge
von etwa 15 mm auf, welcher flach entlang des Rückens liegt, was dem Beutel
eine federartige Fähigkeit
verleiht, sich selbst wieder aufzublasen, bereit für eine anschließende Verwendung.
Der Beutel umfasst eine oder mehrere Gruppen von Löchern, durch
welche das Produkt abgegeben werden kann und die einen Lufteintritt
nach der Abgabephase ermöglichen.
Die Löcher
können
bei der Lieferung beispielsweise durch einen entfernbaren Streifen
bedeckt sein, der entfernt wird, wenn der Beutel installiert ist.
Der Beutel kann entweder mittels eines geeigneten Klebstoffs, wie
eines doppelseitigen Klebebands, oder mittels einer Aufhängevorrichtung,
die unter den Rückenfalz passt,
horizontal in dem Behälter
an seinem Platz gehalten werden.
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Die
Größe des Beutels,
die Menge der Siliciumdioxid/Teebaumöl-Mischung und das Verhältnis des
Teebaumöls
in der Mischung können
abhängig von
der Zahl der erforderlichen Dosen und der Endverwendung, wie als
Damenhygieneabfall- oder
Windelbehälter,
abgewandelt werden.
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Die
folgenden Beispiele erläutern
die Erfindung.
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Beispiel 1
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Verschiedene
natürliche
antimikrobielle Mittel, wie Knoblauchextrakt, Eukalyptusöl, Orangensamenextrakt
und Teebaumöl,
wurden in einer Menge von 20 (Gew./Gew.) auf Siliciumdioxid absorbiert
und dann bezüglich
ihrer Fähigkeit
getestet, ein Testbakterium abzutöten. Man ließ eine 5
ml-Aliquote einer Übernacht-Kultur
von Salmonella spp in die obere Oberfläche einer Anzahl von Damenbinden
einziehen. Die Testmischungen wurden durch Aufsprengen von jeweils
0,4 g auf die obere Oberfläche
der einzelnen Binden auf die imprägnierten Binden aufgebracht.
Die Binden wurden dann in Kunststoffschachteln mit lose aufgesetzten
Deckeln gegeben und 7 Tage bei Raumtemperatur gelagert. Die überlebenden
Bakterien wurden unter Verwendung von mikrobiologischen Standardtechniken
gezählt.
Die Ergebnisse zeigten, dass von den getesteten Mischungen die Teebaumöl- und Siliciumdioxid-Mischung
die größte Fähigkeit
zeigte, in die Damenbinden absorbierte Bakterien abzutöten. Ähnliche
Ergebnisse wurden bezüglich
der Fähigkeit
der Teebaumöl-
und Siliciumdioxid-Mischung erhalten, andere Testmikroben, wie Pseudomonas,
E. coli und Candida, abzutöten. Teebaumöl ist demgemäß das bevorzugte
Material zur Verwendung in dieser Erfindung.
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Beispiel 2
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Damenbinden
wurden mit Bakterien geimpft, mit der in Beispiel 1 beschriebenen
Teebaumöl-
und Siliciumdioxid-Mischung behandelt und dann wie in Beispiel 1
in Kunststoffschachteln bei Raumtemperatur gegeben. In verschiedenen
Zeitabständen
wurden Binden aus den Schachteln entfernt, und die überlebenden
Bakterien wurden gezählt.
Die Ergebnisse zeigten, dass die Wirkung der Mischung nicht unmittelbar
ist und dass eine mehr als 5-tägige
Kontaktzeit mit der bioziden Mischung erforderlich ist. Jedoch fiel
zwischen 5 und 8 Tagen die Zahl der Bakterien sehr abrupt unterhalb
die Nachweisgrenze ab.
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Beispiel 3
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Es
wurden Experimente durchgeführt,
um die Auswirkung der Abwandlung der Gesamtmenge der verwendeten
Mischung zu testen und die Auswirkung der Abänderung des Prozentsatzes an
in dem Siliciumdioxid vorliegendem Öl zu untersuchen. Die Experimente
wurden unter Verwendung der oben beschriebenen Verfahren durchgeführt, und
die Binden wurden 30 Tage bei Raumtemperatur belassen. Die Ergebnisse
zeigten, dass es möglich
ist, die Bakterienzahlen mit der Hälfte der ursprünglichen
Menge an Teebaumöl
zu regulieren, und dass dies vorgenommen werden kann, indem man
die Größe der Dosis verringert,
während
die Konzentration derselben beibehalten wird, oder indem man den
Prozentsatz an Teebaumöl
in einer Dosis ähnlicher
Größe verringert.
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Beispiel 4
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Es
wurde ein Behälter
mit einem wie oben beschriebenen Abgabesystem konstruiert. Die Beutel
bestanden aus Polyethylen, und die Dosierungstechnologie wurde bei
wiederholter Verwendung getestet.
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Jeden
Tag wurden Binden mit der verstrichenen Zeit für das Experiment nummeriert,
wie zuvor mit Bakterien geimpft und dann wie bei der normalen Verwendung
in den Behälter
gegeben. Als jede Binde in den Behälter gegeben wurde, bewirkte
die Bewegung des Deckels, dass eine geringe Dosis der aktiven Bestandteilsmischung
auf den Abfall freigesetzt wurde. Am Ende des Experiments (35 Tage)
wurden die Binden entfernt, und eine Anzahl, die variierende Kontaktzeiten
mit dem antimikrobiellen System aufwies, wurde bezüglich der
Zahl von überlebenden Bakterien
analysiert. Ein Kontrollbehälter
erhielt keine Behandlung, um das Langzeitüberleben der Bakterien in dieser
Umgebung zu überprüfen.
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Die
Ergebnisse zeigten, dass das Dosierungssystem wirksam gearbeitet
hatte, indem auf den Binden in dem behandelnden Behälter während der
gesamten Dauer des Versuchs keine Mikroben nachweisbar waren, im
Vergleich zu Zählungen
von durchweg etwa 5 × 105 Kolonien-bildenden Einheiten/Binde auf
Binden in dem Kontrollbehälter.
Es war interessant zu bemerken, dass die Binde, die nur einen Tag
lang mit dem Desinfektionssystem in Kontakt gewesen war, immer noch
signifikante Mengen an Mikroben aufwies, was die früher gefundenen
Ergebnisse bestätigte,
dass eine 5- bis 8-tägige
Kontaktzeit für
die antimikrobielle Wirkung erforderlich ist.
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Mit
Bezug auf die Mikrobiologie hatte die Technologie des Standes der
Technik Zählungen
eines großen
Bereichs an gram-negativen Bakterien (unter Verwendung von MacConkey-Agar)
zum Ergebnis. Das Material vom Boden der Behälter war typisch in dem flüssigen Desinfektionsmittel
eingeweicht, und als Ergebnis waren die Mikrobenzählungen
aus diesen Proben etwa 6 × 102 bis 3 × 104 Kolonien-bildende Einheiten/Binde. Jedoch
traf man weiter oben in den Behältern
auf Gesamtzählungen zwischen
1 × 108 und 9 × 109 Kolonien-bildenden Einheiten/Binde. Als
die vorliegende Erfindung verwendet wurde, gab es keine derartige
Schwankung der Mikrobenzahlen bei Zählungen zwischen 6 × 104 und 9 × 106 Kolonien-bildenden Einheiten/Binde aus
allen analysierten Proben. Dies zeigte, dass das neue System in
der Lage war, während
des gesamten Verwendungszyklus des Behälters durchweg die Zahl von potentiell
gefährlichen
gramnegativen Bakterien zu verringern.
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Beispiel 5
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Eine
Damenbinde wurde wie zuvor mit Bakterien geimpft und dann in einem
Glas oberhalb einer Petrischale, die 1 ml auf amorphem Siliciumdioxid absorbiertes
Teebaumöl
enthielt, aufgehängt,
ohne diese zu berühren.
Das Glas wurde verschlossen und 20 Tage bei Raumtemperatur aufbewahrt.
Am Ende des Experiments wurde die Zahl der überlebenden Bakterien in jeder
Binde gemessen. In einer Kontrollbinde, die nicht dem Teebaumöl ausgesetzt
war, wurden 9 × 107 Kolonien-bildende Einheiten/Binde gewonnen,
während
in der Binde, die dem Teebaumöl-Präparat ausgesetzt
war, keine Bakterien nachweisbar waren.
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Experimente
haben auch gezeigt, dass alle beschriebenen Wirkungen sowohl der
sogenannten "Standard-" als auch der "pharmazeutischen" Güte von Teebaumöl eigen
waren.