FI119679B - Method and apparatus for gas sterilization - Google Patents
Method and apparatus for gas sterilization Download PDFInfo
- Publication number
- FI119679B FI119679B FI20051175A FI20051175A FI119679B FI 119679 B FI119679 B FI 119679B FI 20051175 A FI20051175 A FI 20051175A FI 20051175 A FI20051175 A FI 20051175A FI 119679 B FI119679 B FI 119679B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- gas
- ultraviolet
- oxygen
- cavity
- light
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 54
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 title claims description 16
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 title description 35
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 46
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 46
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 39
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 29
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 claims description 27
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 27
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 19
- 239000012190 activator Substances 0.000 claims description 17
- 235000013305 food Nutrition 0.000 claims description 13
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 12
- 230000001699 photocatalysis Effects 0.000 claims description 12
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 230000004913 activation Effects 0.000 claims description 7
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical group [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 244000005700 microbiome Species 0.000 claims description 4
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 3
- 230000009467 reduction Effects 0.000 claims description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 10
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 claims 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 claims 1
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 27
- -1 hydroxyl radicals Chemical class 0.000 description 25
- 239000000047 product Substances 0.000 description 19
- 150000003254 radicals Chemical class 0.000 description 19
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 15
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 10
- 230000002779 inactivation Effects 0.000 description 10
- 150000002926 oxygen Chemical class 0.000 description 10
- 108020004414 DNA Proteins 0.000 description 8
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 8
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 8
- 238000001994 activation Methods 0.000 description 7
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 7
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 6
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 5
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 5
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 5
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 5
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 4
- 210000000170 cell membrane Anatomy 0.000 description 4
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 4
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 4
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 4
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 4
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 3
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 3
- 230000030833 cell death Effects 0.000 description 3
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 238000012552 review Methods 0.000 description 3
- RWQNBRDOKXIBIV-UHFFFAOYSA-N thymine Chemical compound CC1=CNC(=O)NC1=O RWQNBRDOKXIBIV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 2
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 2
- 241000282412 Homo Species 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 240000004808 Saccharomyces cerevisiae Species 0.000 description 2
- 241000700605 Viruses Species 0.000 description 2
- 238000000862 absorption spectrum Methods 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 2
- 230000004098 cellular respiration Effects 0.000 description 2
- OPTASPLRGRRNAP-UHFFFAOYSA-N cytosine Chemical compound NC=1C=CNC(=O)N=1 OPTASPLRGRRNAP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000645 desinfectant Substances 0.000 description 2
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 2
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 2
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 2
- 230000002070 germicidal effect Effects 0.000 description 2
- UYTPUPDQBNUYGX-UHFFFAOYSA-N guanine Chemical compound O=C1NC(N)=NC2=C1N=CN2 UYTPUPDQBNUYGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000004677 hydrates Chemical class 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- 230000003834 intracellular effect Effects 0.000 description 2
- 230000002147 killing effect Effects 0.000 description 2
- 230000003859 lipid peroxidation Effects 0.000 description 2
- 150000002632 lipids Chemical class 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- 230000002906 microbiologic effect Effects 0.000 description 2
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 2
- 235000019645 odor Nutrition 0.000 description 2
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 2
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 2
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 2
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 2
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 2
- BIIBYWQGRFWQKM-JVVROLKMSA-N (2S)-N-[4-(cyclopropylamino)-3,4-dioxo-1-[(3S)-2-oxopyrrolidin-3-yl]butan-2-yl]-2-[[(E)-3-(2,4-dichlorophenyl)prop-2-enoyl]amino]-4,4-dimethylpentanamide Chemical compound CC(C)(C)C[C@@H](C(NC(C[C@H](CCN1)C1=O)C(C(NC1CC1)=O)=O)=O)NC(/C=C/C(C=CC(Cl)=C1)=C1Cl)=O BIIBYWQGRFWQKM-JVVROLKMSA-N 0.000 description 1
- GFFGJBXGBJISGV-UHFFFAOYSA-N Adenine Chemical compound NC1=NC=NC2=C1N=CN2 GFFGJBXGBJISGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229930024421 Adenine Natural products 0.000 description 1
- 235000001674 Agaricus brunnescens Nutrition 0.000 description 1
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 244000063299 Bacillus subtilis Species 0.000 description 1
- 235000014469 Bacillus subtilis Nutrition 0.000 description 1
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N Fe2+ Chemical compound [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000192125 Firmicutes Species 0.000 description 1
- 241000233866 Fungi Species 0.000 description 1
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 1
- CZPWVGJYEJSRLH-UHFFFAOYSA-N Pyrimidine Chemical compound C1=CN=CN=C1 CZPWVGJYEJSRLH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108091093078 Pyrimidine dimer Proteins 0.000 description 1
- 240000002871 Tectona grandis Species 0.000 description 1
- JDHJCKSCRMOHQR-UHFFFAOYSA-N [O].[O].[O] Chemical compound [O].[O].[O] JDHJCKSCRMOHQR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960000643 adenine Drugs 0.000 description 1
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 1
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 230000000845 anti-microbial effect Effects 0.000 description 1
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 1
- 239000012620 biological material Substances 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 210000000234 capsid Anatomy 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 230000032823 cell division Effects 0.000 description 1
- 230000003833 cell viability Effects 0.000 description 1
- 210000002421 cell wall Anatomy 0.000 description 1
- 230000019522 cellular metabolic process Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000001311 chemical methods and process Methods 0.000 description 1
- 230000005495 cold plasma Effects 0.000 description 1
- 210000000805 cytoplasm Anatomy 0.000 description 1
- 229940104302 cytosine Drugs 0.000 description 1
- 230000001086 cytosolic effect Effects 0.000 description 1
- 238000005202 decontamination Methods 0.000 description 1
- 230000003588 decontaminative effect Effects 0.000 description 1
- 239000007857 degradation product Substances 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 1
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000010891 electric arc Methods 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 230000005264 electron capture Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 1
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 1
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 239000002920 hazardous waste Substances 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 150000004680 hydrogen peroxides Chemical class 0.000 description 1
- TUJKJAMUKRIRHC-UHFFFAOYSA-N hydroxyl Chemical compound [OH] TUJKJAMUKRIRHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008076 immune mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002427 irreversible effect Effects 0.000 description 1
- 231100000225 lethality Toxicity 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 230000011278 mitosis Effects 0.000 description 1
- 230000004660 morphological change Effects 0.000 description 1
- 239000006199 nebulizer Substances 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 230000001473 noxious effect Effects 0.000 description 1
- 239000002773 nucleotide Substances 0.000 description 1
- 125000003729 nucleotide group Chemical group 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 230000003204 osmotic effect Effects 0.000 description 1
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 description 1
- SOQBVABWOPYFQZ-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);titanium(4+) Chemical class [O-2].[O-2].[Ti+4] SOQBVABWOPYFQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 description 1
- 239000013618 particulate matter Substances 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 238000005502 peroxidation Methods 0.000 description 1
- 230000003389 potentiating effect Effects 0.000 description 1
- 238000004886 process control Methods 0.000 description 1
- 150000003212 purines Chemical class 0.000 description 1
- 150000003230 pyrimidines Chemical class 0.000 description 1
- 230000002285 radioactive effect Effects 0.000 description 1
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 1
- 238000002310 reflectometry Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 230000001932 seasonal effect Effects 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 239000000779 smoke Substances 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 241000894007 species Species 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 229940113082 thymine Drugs 0.000 description 1
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 1
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 description 1
- 238000002211 ultraviolet spectrum Methods 0.000 description 1
- 150000004670 unsaturated fatty acids Chemical class 0.000 description 1
- 235000021122 unsaturated fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- 230000008016 vaporization Effects 0.000 description 1
- 230000003612 virological effect Effects 0.000 description 1
- 239000012855 volatile organic compound Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L9/00—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air
- A61L9/16—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air using physical phenomena
- A61L9/18—Radiation
- A61L9/20—Ultraviolet radiation
- A61L9/205—Ultraviolet radiation using a photocatalyst or photosensitiser
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L9/00—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air
- A61L9/16—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air using physical phenomena
- A61L9/22—Ionisation
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
- A23L3/00—Preservation of foods or foodstuffs, in general, e.g. pasteurising, sterilising, specially adapted for foods or foodstuffs
- A23L3/26—Preservation of foods or foodstuffs, in general, e.g. pasteurising, sterilising, specially adapted for foods or foodstuffs by irradiation without heating
- A23L3/28—Preservation of foods or foodstuffs, in general, e.g. pasteurising, sterilising, specially adapted for foods or foodstuffs by irradiation without heating with ultraviolet light
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L9/00—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air
- A61L9/16—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air using physical phenomena
- A61L9/18—Radiation
- A61L9/20—Ultraviolet radiation
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
- F24F8/00—Treatment, e.g. purification, of air supplied to human living or working spaces otherwise than by heating, cooling, humidifying or drying
- F24F8/20—Treatment, e.g. purification, of air supplied to human living or working spaces otherwise than by heating, cooling, humidifying or drying by sterilisation
- F24F8/22—Treatment, e.g. purification, of air supplied to human living or working spaces otherwise than by heating, cooling, humidifying or drying by sterilisation using UV light
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L2209/00—Aspects relating to disinfection, sterilisation or deodorisation of air
- A61L2209/20—Method-related aspects
- A61L2209/21—Use of chemical compounds for treating air or the like
- A61L2209/212—Use of ozone, e.g. generated by UV radiation or electrical discharge
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Nutrition Science (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Disinfection, Sterilisation Or Deodorisation Of Air (AREA)
- Apparatus For Disinfection Or Sterilisation (AREA)
Description
Menetelmä ja laitteisto kaasun steriloimiseksiMethod and apparatus for gas sterilization
Keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 johdannon mukainen menetelmä kaasun, erityisesti ilman, steriloimiseksi. Tyypillisesti tällainen tarve esiintyy elintarviketeolli-5 suudessa, lääketeollisuudessa, sairaaloissa, lentokoneissa ja laivojen hyteissä.The invention relates to a method for sterilizing a gas, in particular air, according to the preamble of claim 1. Typically, such a need occurs in the food industry, the pharmaceutical industry, hospitals, airplanes and ship cabins.
Keksinnön kohteena on myös menetelmän soveltamiseksi tarkoitettu laitteisto.The invention also relates to apparatus for applying the method.
Perinteisen kemiallisen desinfioinnin sijaan monessa kohteessa voidaan käyttää kuiva-10 desinfiointia. Kuivadesinfioinnin tarkoituksena on tuhota puhdistettavalta alueelta mm. haitalliset bakteerit, homeet, hiivat sekä niiden itiöt ja virukset (jatkossa myös ’’mikrobit”). Tunnettuja kuivadesinfiointitekniikoita ovat UV-C -alueen ultraviolettivalon ja aktivoidun hapen käyttö. Lisäksi mikrobien tuhoamiseen voidaan käyttää hydroksyyli-radikaaleja.Instead of traditional chemical disinfection, many sites can use dry-10 disinfection. The purpose of dry disinfection is to destroy the area to be cleaned. harmful bacteria, molds, yeasts and their spores and viruses (also referred to as "microbes"). Known dry disinfection techniques include the use of UV-C ultraviolet light and activated oxygen. In addition, hydroxyl radicals can be used to kill microbes.
1515
Ultraviolettidesinfioinnissa käytetään usein UV-C -säteilyn aallonpituutta n. 260 nm, joka soveltuu hyvin mikrobien tuhoamiseen ja inaktivointiin. Tällaista säteilyä voidaan tuottaa esimerkiksi höyrystämällä elohopeaa matalapaineplasmassa, jolloin syntyy ultraviolettivaloa, jonka aallonpituus on 253,7 nm. Tätä teollista sovellusta haitallisten « · · ··· * 20 mikrobien tuhoamisessa on tutkittu 30-luvulta lähtien, mutta vasta viime vuosina kehi- • · • . tetty tekniikka on mahdollistanut sen laajamittaisen hyödyntämisen. UV-C -valon mik- • · , robeja tuhoava vaikutus johtuu siitä, että 260 nm lähellä olevat aallonpituudet tunkeutu- • · . . vat fysikaalisesti mikrobien sisään. Tämä valoenergia saa aikaan kemiallisen reaktion • » · • · · mikrobeiden DNA:n kanssa. Tämä reaktio muuttaa pysyvästi molekyylisidoksia ja ra- • · 25 kennetta DNA:ssa, jolloin tämä ei enää kykene reagoimaan oikein solunjakautumista ja ; <·. lisääntymistä ohjaavien entsyymien kanssa. Pian UV-C -valolle altistuneet mikrobit • · · • · · · .···. kuolevat ja niiden määrä vähenee nopeasti.Ultraviolet disinfection often uses UV-C radiation at a wavelength of about 260 nm, which is well suited for microbial killing and inactivation. Such radiation can be produced, for example, by vaporizing mercury in a low-pressure plasma to produce ultraviolet light of 253.7 nm. This industrial application for the destruction of harmful microbes «· · ··· * 20 has been studied since the 1930s, but only in recent years has it been developed. This technology has made it possible to exploit it on a large scale. The micro-robotic effect of UV-C light is due to the penetration of wavelengths near 260 nm. . physically into microbes. This light energy causes a chemical reaction with the microbial DNA. This reaction permanently alters the molecular bonds and structure in the DNA, making it no longer capable of reacting properly for cell division and; <·. with enzymes that control reproduction. Microbes soon exposed to UV-C light. die, and their numbers decline rapidly.
• · • · · • ·• · • · · ·
. Säteily, jonka aallonpituus on < 289 nm (vähintään 4.29 eV) riittäää katkaisemaan C-H. Radiation <289 nm (4.29 eV or more) sufficient to cut C-H
• · . 30 -sidoksen, ja alle 196 nm:n säteily riittää katkaisemaan C=C ja C=N -kaksoissidokset1.• ·. Radiation of 30 bonds and below 196 nm is sufficient to break C = C and C = N double bonds1.
• · • · : ” Toisin kuin kemiallisille desinfioimisaineille, mikro-organismit eivät voi kehittää mi- tään immuunimekanismia UV-säteilyltä suojautumiselle.Unlike chemical disinfectants, microorganisms cannot develop any immune mechanism to protect against UV radiation.
2 DNA:lla on maksimi absorptio -260 nm alueella (nukleotidien emäkset)11. DNA koostuu suorista typpi-emäs ketjuista, puriineista (adeniini ja guaniini) ja pyrimidiineistä (tyrniini ja sytosiini). Nämä yhdisteet ovat linkittyneet ketjuksi sokeri-fosfaatti yhdisteillä.2 DNA has a maximum absorption in the -260 nm region (nucleotide bases) 11. The DNA consists of direct nitrogen-base chains, purines (adenine and guanine) and pyrimidines (thymine and cytosine). These compounds are linked by a chain of sugar-phosphate compounds.
5 Piiriini- ja pyrimidiiniyhdistelmiä kutsutaan emäspareiksi ja ne ovat linkittyneet toisiinsa vetysidoksilla. Germisidisesti tehokkaimmilla aallonpituuksilla (263-275 nm) nämä vetysidokset katkeavat ja DNA:n muodostuu tymiinidimeerejä. Kun solu yrittää jakautua (mitoosi), se ei pysty replikoituinaan. Alle 200 nm säteily vahingoittaa DNA:n so-keri-fosfaattirunkoa. Säteilyn absorptio vaikuttaa tuhoisasti myös solun kykyyn säädellä 10 sisäistä osmoottista painetta"1.The silicon and pyrimidine combinations are called base pairs and are linked by hydrogen bonds. At the germicidal most efficient wavelengths (263-275 nm), these hydrogen bonds are broken and thymine dimers are formed in the DNA. When a cell attempts to divide (mitosis), it cannot replicate. Radiation below 200 nm damages DNA's sugar-phosphate backbone. Radiation absorption also has a devastating effect on a cell 's ability to regulate 10 internal osmotic pressures "1.
Aktiivihappi puolestaan muodostuu erittäin reaktiivisista viritystilassa olevista ja ionisoituneista happiatomeista ja -molekyyleistä. Aktivoitu happi hapettaa molekyylejä ja poistaa ilmasta kaasuja ja tuoksuja. Tämä kemiallinen prosessi on palautumaton ja pois-15 taa kaasut ja hajut pysyvästi. Sähköisesti varautuneet happimolekyylit muodostavat myös happiklustereita, jotka vetävät puoleensa, neutraloivat ja poistavat partikkeleita, pölyjä ja saasteita ilmasta. Lisäksi aktivoitu happi rikkoo bakteerien, sienten ja homeiden solukalvon ja estää niiden kasvun ja lisääntymisen.Activated oxygen, in turn, consists of highly reactive excited and ionized oxygen atoms and molecules. Activated oxygen oxidizes molecules and removes gases and odors from the air. This chemical process is irreversible and eliminates gases and odors permanently. Electrically charged oxygen molecules also form oxygen clusters that attract, neutralize, and remove particles, dust, and pollutants from the air. In addition, activated oxygen breaks down the cell membrane of bacteria, fungi and molds and prevents their growth and reproduction.
• · ♦ ♦ · • ♦ « ··· · • · : ’·* 20 Aktiivihappea voidaan tuottaa tätä tarkoitusta varten suunnitelluissa aktivaattoreissa.Active oxygen can be produced in activators designed for this purpose.
* * Kun ilman happimolekyylit ohittavat aktivaattorin, syntyy lisää kaasumaisia kom- * ’ ponentteja, jotka ovat viritystilassa olevia happimolekyylejä ja happi-ioneja. Uusia • · • * · : komponentteja voi lisäksi syntyä ionisoituneen hapen ja ilman epäpuhtauksien välisissä • · *···* reaktioissa. Ionien syntymistäpä on tyypillisesti seuraava: 25 • · • · · *“.· Positiiviset ionit: * · **:·' e-+ 02--> 02++ 2e- e-+ N2-> N2++ 2e- e- + 02 —> O + 0+ + 2e-• *·· 30 e- + N2 --> N + N+ + 2e- • · C>2 on elektronegatiivinen, eli sillä on taipumus poimia elektroneja kiinnittymisreaktios- sa 3As the oxygen molecules in the air bypass the activator, additional gaseous components are formed, which are oxygen molecules and oxygen ions in excitation state. In addition, new components may be generated by reactions between ionized oxygen and air impurities. Ions are typically formed as follows: 25 · · · · · * · Positive ions: * · **: · 'e- + 02 -> 02 ++ 2e- e- + N2-> N2 ++ 2e- e- + 02 -> O + 0+ + 2e- • * · · 30 e- + N2 -> N + N + + 2e- • · C> 2 is electronegative, that is, it tends to pick up electrons in the bonding reaction 3
Negatiiviset ionit:Negative ions:
5 e- + O2 + M —> O2 + M5 e- + O2 + M -> O2 + M
e- + O2 + M --> O2 + Me- + O2 + M -> O2 + M
Negatiivisia ja positiivisia ioneja muodostuu suunnilleen sama määrä. Ilmiötä kutsutaan bipolaariksi ionisoitumiseksi. M on reaktioon osallistumaton kaasumolekyyli, joka vie elektronin kiinnittymisessä vapautuvan ylimääräisen energian pois.About the same amount of negative and positive ions is formed. This phenomenon is called bipolar ionization. M is a non-reactive gas molecule that removes excess energy released by electron capture.
1010
Vapaat radikaalit aiheuttavat solujen tyydyttymättömissä lipideissä (unsaturated lipids) lipiperoksidaatiotalv. Soluissa oleva katalyyttinen rauta (Fe2+) ja happi (dioxygen) initioi lipidiperoksidaation.Free radicals in the unsaturated lipids of cells cause a lipiperoxidation medium. Catalytic iron (Fe 2+) and oxygen (dioxygen) in the cells initiate lipid peroxidation.
15 Molekylaarisella otsonilla ja sen hajoamistuotteilla, kuten hydroksyyliradikaaleilla on myös voimakas antimikrobiaalinen vaikutusv. Mikro-organismit inaktivoituvat nopeasti, sillä otsoni reagoi solunsisäisten entsyymien, perimäaineksen (nucleic material) ja solukalvon, itiöiden kuoren (spore coats) ja viruksien kapsidien (viral capsids) kanssa.Molecular ozone and its degradation products, such as hydroxyl radicals, also have potent antimicrobial activity. Microorganisms are rapidly inactivated due to ozone reacting with intracellular enzymes, nucleic material and cell membrane, spore coats and viral capsids.
• * : 20 Montie et al.vl on ehdottanut kolmea tapaa, miten matalapaineinen “kylmä plasma” vai- : ·* kuttaa solun kuolemaan. Ensiksi, tyydyttymättömien rasvahappojen herkkyys hydrok- ‘ * syyliradikaalien adsorptiolle johtaa lipidiperoksidaatioon. Toiseksi, aminohappojen * * herkkyys hapettumiselle johtaa proteeiinien hapettumiseen. Kolmanneksi, emäsaddukti-« · • · · ·· j · en synty johtaa DNA:n hapettumiseen.• *: 20 Montie et al.vl have suggested three ways in which low-pressure "cold plasma" affects: · * cell death. First, the sensitivity of unsaturated fatty acids to adsorption of hydroxyl radicals results in lipid peroxidation. Second, the sensitivity of amino acids * * to oxidation leads to oxidation of proteins. Third, the generation of base adducts leads to oxidation of the DNA.
• · ····· 25 . . Laroussi et ai.3 ja Montie et al.v" ja huomasivat, että lyhyemmillä käsittelyillä (10-30 s) • · · • · · solun ulompi kelmu repeytyi ja solun sytoplasmi vuosi ulos. Pidemmillä altistusajoilla • · • · T koko solu hajosi. Tämän arveltiin johtuvan rasvahappojen peroksidaatiosta johtuvaan ' * membraanin lipideissä tapahtuviin muutoksiin.• · ····· 25. . Laroussi et al.3 and Montie et al.v "and noticed that with shorter treatments (10-30 s), the outer membrane of the cell tore and the cytoplasm of the cell out for a year. At longer exposure times, the whole cell disintegrated. This was thought to be due to alterations in membrane lipids due to fatty acid peroxidation.
30 • · • *·· Gram-positiivisilla bakteereilla ei havaittu näkyviä morfologisia muutoksia, mutta solu- ’·’*· jen elinvoimisuus aleni.5 Tämän arveltiin johtuvan siitä, että jotkut reaktiiviset radikaa- 4 lit voivat diffusoitua suoraan, muutoin kemiallisesti ja fysikaalisesti kestävän membraa-nin läpi ja reagoida suoraan solun sisäisen aineksen kanssa. Plasman radikaalit voivat vaikuttaa myös solujen metaboliaan ilman, että solu kuolee.30 • · • * ·· No visible morphological changes were observed in Gram-positive bacteria, but cell viability was reduced.5 This was thought to be due to the direct, otherwise chemical and physical diffusion of some reactive radicals. through a durable membrane and react directly with intracellular material. Plasma radicals can also affect cellular metabolism without cell death.
5 Kuivan ilman pääasialliset komponentit ovat: happi (O2) 21% ja typpi (N2) 78%. Lisäksi ilma sisältää yleensä jonkin verran vesihöyryä (H2O). Vesimolekyylit ovat polaarisia, eli niiden varausjakauma ei ole pallosymmetrinen. Kokonaisuutena molekyyli on sähköisesti neutraali. Polaarisuuden seurauksena ilmassa oleviin ioneihin voi kiinnittyä kuhunkin 10-15 H20-molekyyliä. Näitä yhdisteitä kutsutaan hydraateiksi.The main components of dry air are: oxygen (O2) 21% and nitrogen (N2) 78%. In addition, the air usually contains some water vapor (H2O). Water molecules are polar, i.e. their charge distribution is not spherical. As a whole, the molecule is electrically neutral. As a result of the polarity, 10 to 15 H 2 O molecules can be attached to the ions in the air. These compounds are called hydrates.
1010
Kosteuden kasvaessa myös hydroksyyliradikaaleilla on tärkeä osuus bakteerien inakti-voinnissa, sillä ne rikkovat kemiallisesti bakteereiden ulomman kuoren. Jos radikaaleja tuotetaan ilmasta, syntyy myös NO ja NOx -yhdisteitä, jotka lisäävät prosessin letaaliut-ta. Tällöin syntyy myös otsonia (O3), joka vaikuttaa tuhoisasti mm. soluhengitykseen 15 (cellular respiration). Tämä tapahtuu, kun O2 hajoaa elektronitörmäyksillä 20:ksi. Yksinäinen happi (O) voi reagoida 02:n kanssa muodostaen otsonia 03: e- + O2 --> 20 + e-0 + O2 + M —> O3 + MAs moisture grows, hydroxyl radicals also play an important role in bacterial inactivation, as they chemically break down the outer shell of the bacteria. If radicals are produced from the air, NO and NOx compounds are also formed which increase the lethality of the process. This also produces ozone (O3), which has a devastating effect on e.g. for cellular respiration 15 (cellular respiration). This occurs when O2 decays to 20 by electron collisions. The lone oxygen (O) can react with O 2 to form ozone 03: e- + O 2 -> 20 + e-0 + O 2 + M -> O 3 + M
Aktivaattorissa muodostuvan otsonin määrä riippuu käytetystä jännitteestä.The amount of ozone formed in the activator depends on the voltage used.
• · • · · : 20 Ympäristössä, jossa on ihmisiä läsnä, sallittu otsonitaso on 0,02 ppm. Tällaiset määrät • · • * : ** eivät ole haitallisia ihmisille, eläimille tai kasveille. Kuumana kesäpäivänä eivät luon- non otsonin 0,05 ppm:n pitoisuudet ulkoilmassa ole epätavallisia. Ympäristössä, jossa ei ole ihmisiä eikä kasveja, voidaan sallia korkeampiakin pitoisuuksia.• · • · ·: 20 In a human environment, the allowable ozone level is 0.02 ppm. Such amounts • · • *: ** are not harmful to humans, animals or plants. On a hot summer day, outdoor concentrations of 0.05 ppm of natural ozone are not uncommon. Higher concentrations may be permitted in an environment free of humans and plants.
• · · • · · ··· · ··« • · **·’ 25 Otsonilla ja aktivoidulla hapella on bakteereja tuhoava vaikutus. Teho riippuu aineiden . . pitoisuudesta ja altistusajasta. Tutkimuksissa on todettu todettiin, että ionisoinnilla syn- • · · • · · nytetyillä komponenteilla on tuhoava vaikutus useisiin erityyppisiin kolibakteereihin.Ozone and activated oxygen have a bactericidal effect. Power depends on the substances. . concentration and exposure time. Studies have found that ionization of synthesized components has a destructive effect on several types of coliforms.
• · • · *1’ Ionien vaikutuksesta pinnoilla oleviin homeitiöihin on myös suoritettu tutkimus.• · • · * 1 'The effect of ions on mold spores has also been studied.
• · 30 Varatuilla partikkeleilla saattaa olla hyvin tärkeä osuus bakteerien ulomman solumem- ♦ · • ’·· braanin repeytymisessä, josta seuraa sytoplasmin vuoto, ja mikrobien tuhoutumisessaVIH.• · 30 Charged particles may play a very important role in the rupture of the bacterial outer cell membrane, resulting in cytoplasmic leakage, and microbial destruction VIH.
Varattujen partikkelien kiinnittyminen soluseinään aiheuttaa suuren sähköstaattisenThe attachment of the charged particles to the cell wall results in a large electrostatic effect
LL
5 voiman, joka saattaa ylittää membraanin suurimman leikkausvoiman kestävyyden (tensile strength). Tämä tapahtuu todennäköisemmin gram-negatiivisilla bakteereilla, sillä niiden pinta on epätasaisempi.5 force that may exceed the maximum tensile strength of the membrane. This is more likely to happen with Gram-negative bacteria because their surface is more uneven.
5 Moisan et ai. ehdottivat, että UV-säteily aiheuttaa geneettisen materiaalin eroosiota atomi atomilta (fotodesorptio)lx. Tämän jälkeen reaktiiviset atomit adsorboituvat pintaan ja etsaavat sitä. Tämän jälkeen reaktiiviset ainekset reagoivat suoraan solun biomateriaalin kanssa muodostaen haihtuvia orgaanisia yhdisteitä. Niinpä UV-säteilyn ja ionien yhtäaikaisella käytöllä on solukuolemia lisäävä vaikutus.5 Moisan et al. suggested that UV radiation causes the erosion of genetic material from atom to atom (photodesorption) 1x. The reactive atoms then adsorb to the surface and etch it. The reactive materials then react directly with the cellular biomaterial to form volatile organic compounds. Thus, the simultaneous use of UV radiation and ions has the effect of increasing cell death.
10 PMx-hiukkaset (Particulate Matter less than x micrometer diameter) ovat pieniä ilmassa olevia, usein sähköisesti varautuneita saasteita. Sähköiset voimat kiinnittävät ioneja ja hydraatteja niihin ja muodostavat suurempia partikkeleita. Nämä voivat pudota vetovoiman vaikutuksesta maahan, tai kiinnittyä varautuneisiin kohteisiin (seinät, lattia). 15 Ionisointi on erityisen tehokasta pienimpiin partikkeleihin, jotka kulkeutuvat syvimmälle hengitysteihin ja siten aiheuttavat suurimman terveysriskin.10 PMx particles (Particulate Matter less than x micrometer diameter) are small airborne, often electrically charged, pollutants. The electric forces attach the ions and hydrates to them and form larger particles. These can fall under the influence of gravity on the ground, or become attached to prepared objects (walls, floor). 15 Ionization is particularly effective for the smallest particles that travel deeper into the airways and thus pose the greatest health risk.
Tunnettua tekniikkaa edustavina esitetään seuraavat julkaisut.The following publications are represented by prior art.
• · : 20 Hakemusjulkaisussa US 2003/0230477 on esitetty seinään kiinnitettävä ilmanpuhdistus- ·· • · • ** laite, joka hyödyntää UV-valoa ja otsonia sekä UV-lähteen läheisyydessä tuotettuja happiradikaaleja, vetyperoksideja ja hydroksyyliradikaaleja.• ·: 20 US 2003/0230477 discloses a wall-mounted air purifying device utilizing UV light and ozone, as well as oxygen radicals, hydrogen peroxides and hydroxyl radicals produced in the vicinity of a UV source.
• · • · • · ♦ ··· · Hakemusjulkaisussa US 2003/003028 esitetään ilmanpuhdistuslaite, jossa on ilman • · *···* 25 syöttöaukko ja poistoaukko ja niiden välille asennettuja UV-C -lamppuja. Laite kirjaa . . lamppujen päälläoloaikaa ja sen perusteella ilmoittaa lamppujen kulumisesta johtuvan • · · • · · tehon heikentymisen asteen. Laite soveltuu esimerkiksi suurten tilojen ilmanraikasti- • · *Γ meksi.US-A-2003/003028 discloses an air purifier having an air inlet and outlet and UV-C lamps mounted therebetween. The device is recording. . indicates the amount of time that the lamps are on and indicates the degree of power • · · • · · caused by lamp wear. The unit is suitable, for example, for fresh air in large spaces.
• · 30 Eräs ratkaisu, jossa hyödynnetään UV-C -säteilyä ruoan desinfioimiseksi mikrobeja • · • *·· tuhoamalla on tunnettu julkaisusta CA 2447310. Ratkaisussa tuotetaan otsonia ja UV- *·**♦ säteilyä mikrobien tuhoamiseksi ja hydroksyyliradikaalien tuottamiseksi. Ilmaa voidaan 6 kosteuttaa UV-säteilyttimen kohtioiden lähellä hydroksyyliradikaalien tuotannon tehostamiseksi. Julkaisussa CA 2455785 esitetään samalla periaatteella toimiva ruoan puh-distustunneli, jossa desinfiointitulosta on yritetty optimoida tunnelin muotoilun avulla.One solution that utilizes UV-C radiation to disinfect food by microbial destruction is known from CA 2447310. The solution produces ozone and UV- * · ** ♦ radiation to kill microbes and produce hydroxyl radicals. The air can be humidified near the UV radiator targets to enhance the production of hydroxyl radicals. CA 2455785 discloses a food purification tunnel operating on the same principle, where attempts have been made to optimize the disinfection result by tunnel design.
5 Julkaisusta GB 2405463 tunnetaan laite, jossa on UV-C -lähde ja ilman ionisaattori. UV-lähteen ja ionisaattorin päälläoloaikoja voidaan muuttaa käsin valitsemalla jokin esiohjelmoiduista toimintamoodeista.GB 2405463 discloses a device with a UV-C source and an air ionizer. The UV source and ionizer on-time can be manually changed by selecting one of the pre-programmed operating modes.
UV-C -säteilyn ja fotokatalyyttisten pintojen käyttäminen yhdessä on tunnettu julkai-10 suista WO 2005/053830 ja US 2004/197243. Jälkimmäisessä esitetään menetelmä, jossa ilman sisältämien eliöiden tuhoamiseksi UV-säteilyä kohdistetaan pintaan, joka sisältää titaanioksidia peroksidiradikaalien tai hapen oksidien tuottamiseksi pinnan läheisyydessä.The combined use of UV-C radiation and photocatalytic surfaces is known from WO 2005/053830 and US 2004/197243. The latter discloses a method in which UV radiation is applied to a surface containing titanium oxide to produce peroxide radicals or oxygen oxides in the vicinity of the surface to destroy organisms contained in the air.
15 Tunnetuissa kuivadesinfiointimenetelmissä ongelmana on, että ne eivät ota huomioon puhdistettavan kulloinkin vallitsevia mikrobiolosuhteita ja siten niiden teho voi siten olla helposti ali- tai ylimitoitettu. Tämän johdosta niiden energiankulutus ja desinfiointi-tulos ovat usein kaukana optimaalisesta. ’’Ylipuhdistamisen” tuloksena myös ruoan laatu voi kärsiä. Huonojen säätömahdollisuuksien takia tunnetut laitteet ovat vaikeasti mu-: 20 kautettavissa erilaisiin tarkoituksiin ja muuttuviin olosuhteisiin. Tunnetuissa laitteissa ei : *** myöskään ole joustavia keinoja kompensoida esimerkiksi UV-C -lähteiden kulumisesta * * ja tehonlaskusta aiheutuvaa puhdistustuloksen heikkenemistä.The problem with the known dry disinfection methods is that they do not take into account the prevailing microbiological conditions to be cleaned and thus their power can easily be under- or over-sized. As a result, their energy consumption and disinfection result are often far from optimal. As a result of '' purification '', the quality of the food may also suffer. Because of their poor control capabilities, known devices are difficult to adapt to a variety of purposes and to changing conditions. Known devices do not: *** also have no flexible means to compensate for the deterioration in cleaning performance caused by, for example, UV-C wear * and power loss.
• · • · • · · :·; : Keksinnön tarkoituksena on saada aikaan uusi, tunnettuihin menetelmiin ja laitteisiin • m *·*·’ 25 verrattuna tehokkaampi ja joustavampi kuivadesinfiointimenetelmä ja -laite.• · • · • · ·: ·; : It is an object of the present invention to provide a new, more efficient and flexible dry disinfection method and apparatus compared to known methods and devices.
• · • · · • · · *”.* Keksinnön tarkoituksena on erityisesti saada aikaan menetelmä ja laite, joiden puhdis- • · • · T tustehoa voidaan säätää vallitsevien olosuhteiden mukaan ja joiden puhdistusteho säilyy * * vakiona pitkienkin käyttöjaksojen yli. Tällainen menetelmä ja laite soveltuu siten erityi- \ * 30 sesti käytettäväksi esimerkiksi tuotantolinjoilla, jotka toimivat suurella kapasiteetilla • « • '·· jatkuvasti, jopa vuorokauden ympäri, ja joissa luotettava puhdistus on erittäin tärkeää ja ': : käyttökatkokset taloudellisesti erittäin haitallisia.It is a particular object of the present invention to provide a method and apparatus for which the cleaning power can be adjusted to the prevailing conditions and the cleaning power remains * * constant over long periods of use. Thus, such a method and apparatus is particularly suitable for use on, for example, production lines that operate at high capacity continuously, even around the clock, and where reliable cleaning is very important and ':: downtime is extremely economical.
77
Keksintö perustuu siihen ajatukseen, että puhdistettavaan kaasuun tuotetaan aktivoitua happea (happiradikaaleja), ja samalla kaasua säteilytetään UV-valolla siten, että aktivoidun hapen määrääjä säteilyn intensiteettiä (desinfiontiparametreja) mitataan ja edel-5 leen tarvittaessa säädetään prosessin aikana. Parametrien mittauksella ja mittaustietojen avulla ohjatulla prosessilla voidaan desinfiointiolosuhteet optimoida aina tarpeen mukaan. Erityisesti, kun eri mikrobipopulaatioiden määrä kohteessa tunnetaan, voidaan eri desinfiointiparametrien voimakkuudet ja keskinäiset suhteet asettaa halutuiksi.The invention is based on the idea that activated gas (oxygen radicals) is produced in the gas to be purified, while the gas is irradiated with UV light by measuring the intensity of the activated oxygen (disinfection parameters) and further adjusting it during the process if necessary. Parameter measurement and a data-driven process can be used to optimize disinfection conditions whenever required. In particular, as the number of different microbial populations in the subject is known, the intensities and relationships between the different disinfection parameters can be set as desired.
10 Erään sovellutusmuodon mukaan puhdistettavaa kaasua myös kosteutetaan ja kaasun kosteutta mitataan prosessin aikana. Tällöin myös kolmatta desinfiointiparametria, kosteutta, on mahdollista säätää steriloinnin tehostamiseksi. Kosteutuksen syy on erityisesti se, että kosteutettu kaasu reagoi tuotetun säteilyn kanssa, jolloin syntyy OH-radikaaleja (hydroksyyliradikaaleja), jotka edelleen edesauttavat epäpuhtauksien desinfiointia. 15 Niinpä kosteutuksen säätö taijoaa luotettavan tavan säädellä OH-radikaalien pitoisuutta kaasussa. Kosteutta voidaan mitata suoraan tai syntyneiden OH-radikaalien konsentraa-tion määrittämisen kautta.According to one embodiment, the gas to be purified is also humidified and the humidity of the gas is measured during the process. In this case, it is also possible to adjust the third disinfection parameter, moisture, to enhance sterilization. The reason for humidification is, in particular, that the humidified gas reacts with the radiation it produces to form OH radicals (hydroxyl radicals), which further aid in the disinfection of impurities. Thus, humidification control or a reliable way to control the concentration of OH radicals in the gas. Humidity can be measured directly or by determining the concentration of OH radicals produced.
Keksinnön mukainen laite käsittää hapen aktivaattorin ja UV-lähteen. Lisäksi laitteessa • · : 20 on välineet aktivoidun hapen määrän ja UV-säteilyn vallitsevan intensiteetin tunnista- • · i · ( : *' miseksi, sekä säätöjärjestelmä, joka on herkkä kyseisten välineiden välittämille suureille * * optimaalisten desinfiointiolosuhteiden saavuttamiseksi. Lisäksi laitteessa voi olla kaa- sun kosteutin sekä kaasunkosteuden tunnistin, joka voi olla myös liitetty mainittuun • · · ·” · säätöjärjestelmään. Kosteutus voidaan saada aikaan soveltuvalla kosteusgeneraattorilla.The device of the invention comprises an oxygen activator and a UV source. In addition, the device • ·: 20 has means for detecting the amount of activated oxygen and the prevailing intensity of UV radiation, and a control system sensitive to the quantities transmitted by such means to achieve optimal disinfection conditions. - a sun humidifier and a gas humidity sensor, which may also be connected to said • · · · ”· control system, which may be provided by a suitable humidity generator.
: 25 . . Yhden edullisen sovellutusmuodon mukaan puhdistettavaan tilaan on järjestetty myös • · · • · · *1!.’ fotokatalyyttisiä pintoja desinfiointivaikutuksen parantamiseksi edelleen. Fotokatalyyt- *1* tisiä pintoja käytetään erityisesti yhdessä laitteeseen integroidun kosteusgeneraattorin ] kanssa ja UV-lähteen vaikutuspiirissä, jolloin voidaan erityisen edullisesti synnyttää 30 OH-radikaaleja säädellysti.: 25. . According to one preferred embodiment, photocatalytic surfaces are also provided in the space to be cleaned to further improve the disinfectant effect. Photocatalytic * 1 * surfaces are used, in particular, in combination with a moisture generator integrated into the device and in the UV source circuit, whereby controlled generation of OH radicals is particularly advantageous.
• · • · • · · • · 8• · • · • · · · 8
Hapen aktivointi ja mahdollinen kosteutus voidaan tehdä missä jäijestyksessä tahansa. Säteilytys suoritetaan edullisesti UV-C aallonpituuksilla ja erityisen edullisesti kosteutettuun kaasuun.Oxygen activation and possible humidification can be done at any glaciation. The irradiation is preferably carried out at UV-C wavelengths and particularly preferably at the humidified gas.
5 Täsmällisemmin keksinnön mukaiselle menetelmälle on ominaista se, mitä on sanottu patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa.More specifically, the method of the invention is characterized by what is said in the characterizing part of claim 1.
Keksinnön mukaiselle laitteelle on puolestaan ominaista se, mitä on sanottu patenttivaatimuksen 13 tunnusmerkkiosassa.The device according to the invention, in turn, is characterized by what is said in the characterizing part of claim 13.
1010
Keksinnön avulla saavutetaan huomattavia teknisiä ja taloudellisia etuja. Aktiivihapen, UV-C-säteilyn ja OH-radikaalien käyttäminen yhdessä on tehokkaampaa kuin niiden käyttäminen erikseen. Keksinnön toinen tärkeä etu on siinä, että sterilointilaitteiston vaikutus kohteeseen voidaan optimoida muuttamalla aktivoidun hapen, OH-radikaalien 15 ja UV-säteilyn keskinäistä suhdetta ja vaikutusaikoja. Kun jäijestelmää säädetään vallitsevien mikrobi- ja radikaali- ja UV-olosuhteiden mukaan, voidaan valita kulloinkin optimaalisin desinfiointikombinaatio. Tämä säästää energiaa ja turhaa ruokatuotteiden altistusta säteilylle tai radikaaleille.The invention provides significant technical and economic advantages. The combined use of activated oxygen, UV-C radiation and OH radicals is more effective than using them separately. Another important advantage of the invention is that the effect of the sterilization equipment on the target can be optimized by changing the relationship and the times of activated oxygen, OH radicals 15 and UV radiation. By adjusting the ice system to the prevailing microbial, radical and UV conditions, the optimum disinfection combination can be selected in each case. This saves energy and unnecessary exposure of foods to radiation or radicals.
• · : 20 Eräs menetelmän eduista on, että sen avulla ihmiselimistöllekin vahingollisen otsonin • · • · ί “ tuottoa voidaan vähentää, sillä sterilointiprosessia optimoidaan tehokkaasti muiden pa- rametrien, esim. hydroksyyliradikaalien määrän, avulla. Otsonia kuitenkin tyypillisesti syntyy aktivointiprosessissa sivutuotteena pieniä vaarattomia pitoisuuksia. Niinpä me- i · · • * | # * netelmä on turvallinen myös prosessithan läheisyydessä työskenteleville ihmisille.One of the advantages of the method is that it can reduce the production of ozone, which is harmful to the human body as well, because the sterilization process is effectively optimized by other parameters, such as the amount of hydroxyl radicals. However, ozone is typically produced as a by-product of the activation process at low, noxious concentrations. So we · · • * | # * The system is also safe for people working near the process.
• · 25 . . Kokein on havaittu, että esillä olevalla menetelmällä joidenkin tuoteryhmien säilyvyyttä • · · • · · '!!.* (tuotantoon sovellettuna: viimeistä myyntipäivää) on voitu pidentää jopa kahdella vuo- • · • · rokaudella joihinkin perinteisiin kuivadesinfiointimenetelmiin verrattuna alhaisemman saavutetun mikrobitason ansiosta. Päivittäiskaupassa tällä on huomattavan suuri talou-30 dellinen merkitys.• · 25. . It has been experimentally found that the present method has been able to extend the shelf life of some product groups by up to two years, due to the lower microbial level achieved compared to some traditional dry disinfection methods. In the grocery trade this is of considerable economic importance.
• · • · • · · • · 9• · • · • · 9 ·
Keksinnön mukainen laite on luotettava ja edullinen. Se voidaan saattaa toimimaan automaattisesti pitkien käyttöjaksojen, esimerkiksi kuukausien, jopa puolen vuoden ajan yli ilman, että sen desinfiontiteho, eli saavutettu kohteen mikrobitaso, muuttuu. Laite voidaan valmistaa kompaktiksi ja se soveltuu siten erityisesti ahtaisiin ja vaikeisiin ti-5 loihin. Sen avulla prosessin puhtauden kannalta kriittiset osat voidaan steriloida halutun puhtaustason saavuttamiseksi näissä. Mikäli puhtausvaatimukset, steriloitava tuote tai ympäristön olosuhteet muuttuvat, laite voi säätää itseään automaattisesti tai se voidaan ohjelmoida uudestaan. Näin voi olla esimerkiksi sellaisissa elintarviketeollisuuden tuotantolinjoissa, joissa valmistetaan tai jalostetaan eri päivinä eri tuotteita. Myös esimer-10 kiksi vuodenaikojen vaihtelu voi vaikuttaa prosessiympäristön mikrobikantaan, jolloin myös sterilointitarve muuttuu.The device according to the invention is reliable and inexpensive. It can be made to operate automatically for long operation periods, such as months, even over half a year without changes in its disinfection efficiency, i.e. the attained microbe changes. The device can be made compact and is therefore particularly suited to tight and heavy conditions. It allows sterilization of process critical parts to achieve the desired level of purity therein. If the purity requirements, the product to be sterilized or the environmental conditions change, the device may automatically adjust itself or be reprogrammed. This may be the case, for example, in the food industry, where different products are manufactured or processed on different days. Also, for example-10, seasonal variation can affect the microbial population of the process environment, thus also changing the need for sterilization.
Kuivadesinfiointimenetelmän yleisiä etuja perinteiseen kemialliseen desinfiointiin nähden on lueteltu seuraavassa: 15 - Menetelmää voidaan käyttää jatkuvasti, esimerkiksi tuotannon aikana, tarvitta essa 24 tuntia/vrk, - Menetelmä voidaan sovittaa automaattiseksi, mikä säästää työvoimakustannuksia, - Menetelmä on tehokas ja toimii myös itiöitä vastaan, • · • · # : 20 - Menetelmä vähentää veden-ja energiankulutusta, • · • ” - Menetelmä ei tuota ongelmajätettä, [ - Menetelmä ei tuota resistenttejä mikrobikantoja, ja • · . . - Menetelmä on turvallisia työntekijöille (ei altistusta).The general benefits of a dry disinfection method over traditional chemical disinfection are as follows: 15 - The method can be used continuously, for example 24 hours / day during production, - It can be automated to save on labor costs, - It is effective and also effective against spores. · • · #: 20 - The method reduces water and energy consumption, • · • ”- The method does not produce hazardous waste, [- The method does not produce resistant microbial strains, and • ·. . - The method is safe for workers (no exposure).
• * · • · · • · · · • · · • · • · 25 Seuraavassa keksinnön sovellutusmuotoja tarkastellaan yksityiskohtaisemmin ja ohei- . . siin piirustuksiin viitaten.Embodiments of the invention will now be described in more detail and with reference to the following. . with reference to the drawings.
• · · ··· · • · · • · • · ' Kuvio 1 esittää vuokaaviona keksinnön mukaisen menetelmän kulun yhden sovellutus- muodon mukaan, • 7 • · , 30 Kuvio 2 esittää kaavamaisena periaatekuvana keksinnön yhden sovellutusmuodon mu- • · : *·* kaisen laiteratkaisun, • · 10Figure 1 shows a flow diagram of a process according to the invention in accordance with one embodiment, Figure 2 shows a schematic diagram of an embodiment of the invention in accordance with one embodiment. * a hardware solution, • · 10
Kuvio 3 esittää kaavamaisena periaatekuvana keksinnön toisen sovellutusmuodon mukaisen laiteratkaisun,Figure 3 is a schematic schematic view of an apparatus solution according to a second embodiment of the invention,
Kuvio 4 esittää kaavamaisena periaatekuvana laiteratkaisun, jossa on ilmankierrätysvä-lineet, 5 Kuvio 5 esittää kaavamaisena periaatekuvana yhden sovellutusmuodon mukaisen laitteen kytkettynä tuotelinjastoon,Figure 4 is a schematic diagram of an apparatus solution having air recirculation means; Figure 5 is a schematic diagram of a device according to one embodiment connected to a product line,
Kuviot 6-7 esittävät periaatekuvina kaksi UV-intensiteettimittalaitetta, jaFigures 6-7 are schematic views of two UV intensity meters, and
Kuvio 8 esittää periaatekuvana yhden mahdollisen ionikonsentraatiomittausjäijestelyn.Figure 8 shows a schematic view of one possible ion concentration measurement sequence.
10 Tarkastellaan kuviota 1, jossa on esitetty eräs ratkaisu esillä olevan menetelmän toteuttamiseksi. Lohko 101 käsittää happiaktivaatio-, kosteutus-ja säteilytysaskeleet. Esimerkin mukaan steriloitava ilma johdetaan aktivaattoriin ilman sisältämän hapen aktivoimiseksi vaiheessa 111. Aktivoitu ilma kosteutetaan vaiheessa 121 kosteuttimessa. Kosteutettuja aktivoitu ilma ja altistetaan hapen aktivoinnin jälkeen UV-C -säteilylle vaihees-15 sa 131 UV-säteilijän tai -säteilijöiden avulla. Lohko 103 käsittää hapen ja vesihöyryn pitoisuuksien sekä UV-C -säteilyn intensiteetin mittausprosessit (vaiheet 113, 123 ja 133, vastaavasti), joista mittausdata välitetään säätöjärjestelmälle 102. Säätöjärjestelmässä tehdään päätös kunkin desinfiointiparametrin säädön tarpeesta (vaiheet 112, 122 ja 132) sekä välitetään tarvittavat ohjauskomennot lohkon 101 prosesseille 111, 121 ja • · : 20 131. Kosteutuksen ja säteilytyksen säädöt 112 ja 122 suoritetaan edullisesti kytköksissä • · • · : ** toisiinsa, etenkin silloin kun kosteutus liittyy OH-radikaalien tuottoon UV-valolla foto- katalyyttisessä pinnoitteessa, joka on laitteen sisällä.Referring to Figure 1, there is shown a solution for implementing the present method. Block 101 comprises oxygen activation, humidification, and irradiation steps. By way of example, the air to be sterilized is introduced into the activator to activate the oxygen contained in the air in step 111. The activated air is humidified in step 121 in the humidifier. The humidified activated air is exposed to UV-C radiation after activation of the oxygen in step 131 by means of a UV radiator or radiators. Block 103 comprises processes for measuring oxygen and water vapor concentrations and UV-C radiation intensity (steps 113, 123 and 133, respectively), from which the measurement data is transmitted to control system 102. The control system decides on the need to adjust each disinfection parameter (steps 112, 122 and 132). control commands for block 101 processes 111, 121 and • ·: 20 131. Humidification and irradiation adjustments 112 and 122 are preferably performed in interconnection, particularly when humidification is associated with the production of OH radicals by UV light in the photocatalytic coating, which is inside the device.
• · • · • · ·• · • · • · ·
Kuviossa 1 esitetyt hapen, kosteuden ja UV-säteilyn osaprosessit 110, 120 ja 130 voi- • · *· · 25 daan suorittaa ajallisesti yhtäaikaisesti. Ne voidaan kuitenkin suorittaa fyysisesti laitteis- . . ton eri kohdissa. Vaihtoehtoisesti ne voivat olla fyysisesti osittain tai kokonaan päällek- • · · • · · “I.' käiset. Kuvioissa esitetyllä järjestyksellä kuvataankin sitä, missä järjestyksessä osapro- • · sessit ilmaantuvat ilmavirtauksen mukana kuljettaessa. Tässä mielessä osaprosessit voi-* daan suorittaa mielivaltaisessa järjestyksessä. Usein on kuitenkin edullista, että säteily- 30 tys on prosessin viimeinen vaihe, tai ainakin sitä edeltää hapen aktivointi, sillä tällöin • · : ’·· mikrobien UV-herkkyys on suurimmillaan.The partial processes 110, 120 and 130 of oxygen, humidity and UV radiation shown in Figure 1 can be performed simultaneously. However, they can be physically performed on the equipment. . ton at different points. Alternatively, they may be physically partially or completely superimposed. Successive. The order shown in the figures therefore illustrates the order in which the subprocesses appear when transported by the air flow. In this sense, the subprocesses may be * executed in an arbitrary order. However, it is often preferable that irradiation is the final step of the process, or at least precedes the activation of the oxygen, since then the microbial sensitivity of the · ·: '·· microbes is highest.
• · 11• · 11
Hapen aktivointi 111 tapahtuu edullisesti korkean sähkökentän tai muuttuvan magneettikentän välityksellä. Sähköisesti voidaan synnyttää dielektripurkaus (pintapurkaus) tai ilmaan koronapurkaus, jotka ionisoivat purkausvyöhykkeellä olevia happimolekyylejä. Koronapurkauksen haittapuolena on, että siinä syntyy otsonia.The oxygen activation 111 is preferably effected by a high electric field or a changing magnetic field. Electrically, dielectric discharge (surface discharge) or corona discharge can be generated which ionize the oxygen molecules in the discharge zone. The drawback of the corona discharge is that it produces ozone.
55
Kosteutus 121 tapahtuu kosteusgeraattorissa, jonka toimintaperiaate voi käsittää esimerkiksi veden haihduttamisen, höyrystämisen tai suoran sumuttamisen. Yhden edullisen sovellutusmuodon mukaan käytetään apuna käytetään ultraääntä (ultraäänisumutin).The humidification 121 takes place in a humidity generator, the operation of which may comprise, for example, evaporation of water, evaporation or direct spraying. According to one preferred embodiment, ultrasound (ultrasonic nebulizer) is used.
10 Säteilytys 131 voidaan toteuttaa esimerkiksi matalapaineiseen elohopeahöyryyn perustuvalla UV-lampulla tai soveltuvilla puolijohdelähteillä, kuten LED-valoilla (Light Emitting Diode). Joissain ratkaisuissa voidaan käyttää myös kaaripurkausta.The irradiation 131 may be effected, for example, by a UV lamp based on low pressure mercury vapor or by suitable semiconductor sources such as LEDs (Light Emitting Diode). Some solutions may also use arc discharge.
Laite käsittää esimerkiksi seuraavantyyppiset välineet happi-ionien ja OH-radikaalien 15 konsentraation mittaamiseksi ja välineet UV-C -säteilyn intensiteetin mittaamiseksi.The apparatus comprises, for example, the following types of instruments for measuring the concentration of oxygen ions and OH radicals and means for measuring the intensity of UV-C radiation.
Happiradikaalien pitoisuuden mittaus 113 suoritetaan soveltuvalla aktiivihappitunnisti-mella. Tunnistin kykenee edullisesti erottamaan eri happi-ionit (C>2+, 0+, 02* θ22*) ja/tai yhdisteet joissa on kyseisiä happi-ioneita toisistaan, mutta tämä ei ole välttämätöntä.Oxygen radical concentration measurement 113 is performed with a suitable active oxygen sensor. Preferably, the detector is capable of distinguishing between different oxygen ions (C> 2+, 0+, 02 * θ22 *) and / or compounds containing those oxygen ions, but this is not necessary.
• · : 20 Mittaus voi käsittää myös hydroksyyliradikaalien ja/tai muiden desinfiointireaktioissa • · : *·* syntyvien ionien tunnistamisen. Tunnistimia tai antureita voi tarpeen mukaan olla use- * * ampia. Tunnistus voi tapahtua aktivaattorin läheisyydessä tai puhdistettavan tuotteen ' * läheisyydessä, jolloin saadaan luotettavampi kuva tuotteen välittömässä läheisyydessä • · • · · : olevan ilman laadusta.The measurement may also include the identification of hydroxyl radicals and / or other ions produced in disinfection reactions. Detectors or sensors may be used as needed. Detection can occur in the vicinity of the activator or in the vicinity of the product to be purified to provide a more reliable picture of the air quality in the immediate vicinity of the product.
·♦· • · ··· 25· ♦ · • · ··· 25
Happiradikaalimittaus 113 voi tapahtua esimerkiksi spektroskooppisin tai sähköstaatti- • · · • · · ....Oxygen radical measurement 113 can be performed, for example, by spectroscopic or electrostatic • · · • · · ....
***/ sin menetelmin. Kuviossa 8 on esitetty yksinkertainen ionivirran mittaamiseen perustu- • · • ♦ *1* va laitemoduuli 80. Kahden elektrodin 82 välille synnytetään ionivirta 87, jonka suuruus * * kertoo elektrodien välissä olevan kokonaisionikonsentraation. Signaali vahvistetaan 30 korkean sisäänmenoimpedanssin omaavassa vahvistimessa 83 ja muunnetaan A/D- • Φ l *·· muuntimessa 84. Digitaalinen tieto käsitellään edelleen mikro-ohjaimessa 85 tarvittavan säädön toteuttamiseksi. Soveltuvia antureita valmistaa esimerkiksi AlphaLab, Inc. (http://www.trifieldmeter.com/AirIon.html). Yksinkertainen ionivirtausmittaus voidaan 12 http://www.trifieldmeter.com/AirIon.html). Yksinkertainen ionivirtausmittaus voidaan toteuttaa myös esimerkiksi radioaktiivisesti syntyvien hiukkasten absorption avulla, tai jollakin muulla esimerkiksi palovaroittimissa käytetyllä tekniikalla.*** / sin methods. Figure 8 illustrates a simple device module 80 based on ion current measurement. An ion current 87 is generated between the two electrodes 82, the magnitude * * of which indicates the total ion concentration between the electrodes. The signal is amplified by 30 high input impedance amplifiers 83 and converted by A / D- Φ l * ·· converter 84. The digital data is further processed by microcontroller 85 to effect the necessary adjustment. Suitable sensors are manufactured, for example, by AlphaLab, Inc. (http://www.trifieldmeter.com/AirIon.html). A simple ion flow measurement can be 12 http://www.trifieldmeter.com/AirIon.html). Simple ion flow measurement can also be accomplished, for example, by absorption of radioactive particles or by other techniques used, for example, in smoke alarms.
5 Kosteusmittaus 123 voidaan suorittaa esimerkiksi mekaanisesti, elektronisesti tai spekt-roskopisesti. Mittaus voidaan suorittaa missä tahansa jäijestelmän kohdassa, esimerkiksi säteilyttimen keilassa, fotokatalyyttisten pintojen läheisyydessä tai tuotteen läheisyydessä, tai tarpeen mukaan useammassa kohdassa. Hydroksyyliradikaalien tuottonopeus on tyypillisesti verrannollinen kaasun kosteuteen. Suoralla kosteusmittauksella tarkoitetaan 10 suoraan vesimolekyylien konsentraatioon perustuvaa mittausta, mutta kosteus voidaan määrittää myös epäsuorasti esimerkiksi OH-radikaalien perusteella, kuten kuviossa 1 on esitetty. Niinpä kosteusmittaus 123 ja happiradikaalien mittaus 113 voidaan suorittaa myös yhdellä laitteella. Kosteuden absoluuttista tai suhteellista arvoa ei välttämättä ole tarpeen laskea, vaan tarvittava säätö voidaan tehdä myös alhaisemman tason mittausin-15 formaation perusteella.Humidity measurement 123 can be performed, for example, mechanically, electronically or spectroscopically. The measurement can be made at any point in the rigid system, for example, in the beam of the radiator, near the photocatalytic surfaces or in the vicinity of the product, or at several points as needed. The rate of production of hydroxyl radicals is typically proportional to the humidity of the gas. Direct moisture measurement refers to 10 measurements based directly on the concentration of water molecules, but moisture can also be determined indirectly based on, for example, OH radicals, as shown in Figure 1. Thus, the humidity measurement 123 and the oxygen radical measurement 113 can also be performed with one device. It may not be necessary to calculate the absolute or relative humidity value, but the required adjustment can also be made based on lower level measurement information.
UV-mittaus 133 suoritetaan UV-lähteen vaikutuspiirissä valitussa pisteessä. Mikäli UV-keila kohdistetaan laitteen läpi kulkevan ilman lisäksi suoraan tuotteeseen, voidaan mittaus suorittaa tuotteen läheisyydessä. Koska UV-lähteen geometriset ominaisuudet ja • · : 20 heijastavuudet (keilan muoto) tunnetaan, voidaan tarvittaessa periaatteessa laskea sätei- ·· : ** lykenttä missä tahansa järjestelmän pisteessä. Yksi UV-mittauksen tärkeimmistä tehtä- * 1 vistä on selvittää UV-lähteen ajan myötä tapahtuva hyötysuhteen aleneminen, jotta tämä voidaan kompensoida esimerkiksi lähteen ajotehoa lisäämällä tai järjestelmän muita • · · · desinfiointiparametrejä muuttamalla tavoitteena olevan desinfiointituloksen saavuttami- • · *···1 25 seksi. UV-C -mittauksen lisäksi voidaan mitata myös muita valon aallonpituuksia.UV measurement 133 is performed at a selected point in the UV source circuit. If the UV beam is applied directly to the product in addition to the air passing through the device, the measurement can be performed in the vicinity of the product. Because of the known geometrical properties of the UV source and its reflectivity (beam shape), it is in principle possible to calculate a radius · · · · ** at any point in the system. One of the most important tasks in UV measurement is to * 1 * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 25 sex. In addition to UV-C measurement, other wavelengths of light can also be measured.
• « • · · i · · *”.1 Yksinkertainen UV-mitta- ja säätömoduuli 60 on esitetty kuviossa 6. UV-lähteen 66 t · • · *!1 valo kohtaa valodiodin 62, jonka synnyttämä signaali vahvistetaan vahvistimessa 63.1 A simple UV measurement and control module 60 is shown in Figure 6. A light from the UV source 66 meets the light emitting diode 62, the signal generated by the amplifier 63 being amplified.
* 1 Signaali muunnetaan edelleen digitaaliseksi A/D-muuntimessa 64 UV-lähdettä 66 sää- 30 tävään mikro-ohjaimeen 65 syöttämistä varten. Mikro-ohjain voi olla erillinen tai sama, • · * 1·· jota käytetään aktiivihapen ja/tai kosteuden säätämiseksi.* 1 The signal is further converted to digital in an A / D converter 64 for supply to a microcontroller 65 controlling UV sources 66. The microcontroller may be separate or the same, • · * 1 ·· used to control active oxygen and / or humidity.
· 13 UV-mitta- ja säätömoduulin esimerkinomainen kytkentä laitteistoon on kuvattu kuviossa 7. Moduuli 70 on sijoitettu kaasukaviteetin kylkeen ja sen valoherkkä alue 72 on asetettu UV-lähteen 76 keilan vaikutusalueelle. UV-keilassa voi olla myös ballasti 74. Mikäli käytetään LED-pohjaista UV-lähdettä, ballastia ei kuitenkaan yleensä tarvita, vaan 5 LED:ejä voidaan ohjata suoraan elektroniikan avulla.An exemplary connection of the 13 UV measurement and control module to the apparatus is illustrated in Figure 7. The module 70 is disposed on the side of the gas cavity and has a photosensitive region 72 positioned within the beam region of the UV source 76. The UV beam may also have ballast 74. However, if an LED-based UV source is used, ballast is usually not needed, but the 5 LEDs can be controlled directly by electronics.
Mittaukset 113, 123 ja 133 ovat edullisesti säännöllisiä ja/tai jatkuvia prosessin tilan jatkuvatoimiseksi seuraamiseksi. Laitteiston osaa, jossa mittausjärjestelmän 103 eri osavaiheet toteutetaan, kutsutaan mittausyksiköksi.Measurements 113, 123 and 133 are preferably regular and / or continuous for continuous monitoring of process status. The part of the apparatus in which the various parts of the measuring system 103 are implemented is called the measuring unit.
1010
Mittausten 113, 123 ja 133 perusteella säätöjärjestelmälle 102 voidaan antaa tarvittavia tietoja lähteiden 111, 121 ja 131 ohjaamiseksi. Säätö voi tapahtua erikseen kullekin osaprosessille tai ne osaprosessien säädöt voidaan suorittaa toisiinsa kytköksissä. Edullisesti säätöjärjestelmä 102 käsittää säätöyksikön, jossa on mikroprosessori. Säätöyksik-15 kö voi siten käsittää esimerkiksi tietokoneen, jossa on säätöohjelmisto. Ohjelmisto saa tietokoneessa olevan tietoliikenneväylän tai -väylien kautta syötteenään jatkuvasti tietoja mittareilta 113, 123 ja 133 ja laskee kunkin osaprosessin säädön tarpeen. Laskenta perustuu tyypillisesti ennalta syötettyihin optimointialgoritmeihin, joita voidaan muokata sovelluskohtaisesti. Algoritmit voivat huomioida myös muita järjestelmäparametreja • · · · 20 kuin mitä yllä on esitetty, kuten ilman lämpötilan, ilman virtausnopeuden tai laitteen • · * " geometrisia parametreja, tai desinfioinnin kohteena olevan prosessin parametreja, kuten . tuotteiden viipymäajan laitteen vaikutuspiirissä, tuotteiden koon, tyypin tms. Laitteessa • ♦ . . on edullisesti käyttöliittymä säätöparametrien tai säätöalgoritmien muuttamiseksi ja • · « • · · prosessin tilan tarkkailemiseksi. Laite voi olla myös liitetty tietoliikenneväylään, jonka • » 25 kautta laitteen antamaa informaatiota voi lukea ja muuttaa laitteen toimintaparametreja : ulkopuolelta käsin.Based on measurements 113, 123 and 133, the control system 102 can be provided with the necessary information to control the sources 111, 121 and 131. The adjustment can be done separately for each subprocess or the subprocess adjustments can be made in interconnection. Preferably, the control system 102 comprises a control unit having a microprocessor. The control unit may thus comprise, for example, a computer having control software. The software continuously feeds data from meters 113, 123 and 133 through the communication bus (es) on the computer and calculates the need for adjustment of each subprocess. The calculation is typically based on pre-entered optimization algorithms that can be customized for each application. The algorithms may also take into account system parameters other than those listed above, such as air temperature, air flow, or device geometry, or process parameters to be disinfected, such as product dwell time, device size, product type etc. The device preferably has an interface for changing control parameters or control algorithms and for monitoring the process status The device may also be connected to a communication bus through which the information provided by the device can be read and changed from the outside.
• · · ··· · ··· • · • · • · · * , Yhden edullisen sovellutusmuodon mukaan säätöjärjestelmä 102 käsittää sähköisen • · . mikrobikirjaston tai se voidaan liittää tällaiseen. Tämä mahdollistaa uudentyyppisen • · . 30 inaktivaatio-diagnosointi-sovellutuksen. Kirjasto käsittää tietoja useista tuotantotilan • ♦ • · • ** ilmassa ja/tai pinnoilla todennäköisesti elävästä mikrobeista. Edullisia tietoja ovat mm.According to one preferred embodiment, the control system 102 comprises an electronic system. microbial library or can be linked to one. This allows a new type of • ·. 30 inactivation-diagnostics application. The library contains information on a number of microbes likely to be present in the air and / or surfaces of the production space. Preferred information is e.g.
mikrobien herkkyydet UV-valolle, hydroksyyliradikaaleille ja happi-ioneille (inakti- 14 voimiseen tarvittava annos). Aallonpituusmoduloitavan UV-valon tapauksessa mikrobi-kiijastossa voi lisäksi olla tietoja mikrobien inaktivaatioherkkyyden aallonpituusriippu-vuudesta. Ilman tai pintojen mikrobitiheydet voidaan arvioida huoneesta otetuista näytteistä, eri estimointimenetelmillä ja/tai on-line mittauksilla. Mittausjärjestelmästä saa-5 daan vaikuttavat UV-, hydroksyyliradikaali- ja happi-ionimäärät, jolloin mikrobitiheyttä ja mikrobikiijastoa voidaan hyödyntää näiden arvojen säätämiseksi edelleen optimaali-semmalle tasolle.microbial sensitivities to UV light, hydroxyl radicals and oxygen ions (dose required for inactivation). In the case of wavelength modulated UV light, the microbial repertoire may additionally contain information on the wavelength dependence of microbial inactivation sensitivity. Microbial densities of air or surfaces can be estimated from samples taken from the room, various estimation methods and / or on-line measurements. The measuring system provides effective amounts of UV, hydroxyl radical and oxygen ions, whereby microbial density and microbial libraries can be utilized to further adjust these values to a more optimal level.
Inaktivointi-diagnosoinnin laskennassa hyödynnetään edullisesti kosteusmittauksesta 10 saatavaa kosteustietoa ja/tai tietoa prosessilämpötilasta. Nämä parametrit ja niiden muu tokset vaikuttavat tyypillisesti kaikkein oleellisimmin mikrobien lisääntymiseen ja niitä onkin edullista seurata jatkuvasti. Niinpä ohjelmallisesti voidaan esimerkiksi laskea tietyn mikrobien inaktivointi käyttäen matriisia, jossa on seuraavat suureet: lämpötila, kosteus, mikrobien tunnetut kasvurajat ja -nopeudet, mikrobien (tilastollinen) UVC-15 herkkyys. Lisäksi laskentamatriisi voi sisältää muita muuttujia, kuten fysikaalisia olo-suhdeparametreja, tietoja prosessin ohjauksesta (esim. nopeus ja pesut).Preferably, moisture information and / or process temperature information from moisture measurement 10 is utilized in the calculation of the inactivation diagnosis. These parameters and their changes typically have the most significant effect on microbial growth and are preferably monitored continuously. Thus, for example, a software can be used to calculate, for example, the inactivation of a particular microbe using a matrix having the following variables: temperature, humidity, known microbial growth limits and velocities, (statistical) sensitivity of the microbes to UVC-15. In addition, the calculation matrix may include other variables, such as physical physical parameters, process control information (e.g., speed and washes).
Mikrobikiijastoa ja säätöalgoritmeja voidaan edullisesti päivittää ohjelmallisesti kun uutta tutkimustietoa vallitsevista mikrobiolosuhteista ja mikrobien herkkyyksistä on • · · · 20 saatavilla. Esimerkiksi tarvittavia UVC-säteilyannoksia erilaisten hiivojen ja sienien • · * . inaktivoimiseksi on referoitu viitteessä x.Microbial libraries and control algorithms can advantageously be updated programmatically as new research data on prevailing microbial conditions and microbial sensitivity becomes available. For example, the required doses of UVC radiation for different types of yeasts and mushrooms. for inactivation is referenced in reference x.
• · • · . . Säätöjärjestelmän 102 ja mittausjärjestelmän 103 muodostamaa kokonaisuutta kutsutaan • · · ohjausjärjestelmäksi.• · • ·. . The whole formed by the control system 102 and the measuring system 103 is called the control system.
• · 25 ; Seuraavassa tarkastellaan laitteen toimintaa yksityiskohtaisemmin kuvion 2 avulla. Ku- • · · ··· · .···. vio on kaavamainen ja antaa siten vain viitteellisen kuvan laitteiston ulkonäöstä ja ra- • · * . kenteesta.• · 25; The operation of the device will now be examined in more detail with reference to Figure 2. Ku- • · · ··· ·. ···. vio is schematic and thus gives only an approximate view of the appearance and • • * of the hardware. kenteesta.
• · • · • 30 Laite käsittää edullisesti kaviteetin 20, jonka läpi puhdistettava ilma on ohjattavissa. • · • “ Kaviteetti rajoittuu seinämiin 22. Kaviteetilla in edullisesti ensimmäinen ilmavirtauksel le avoin tai puoliavoin pää (syöttöyhde) ja toinen ilmavirtaukselle avoin tai puoliavoin 15 pää (poistoyhde). Kaviteetin ensimmäisessä päässä en edullisesti puhallin 24, jonka tehtävänä on ohjata ilmaa ympäristöstä laitteeseen. Vaihtoehtoisesti puhallin voi sijaita kaviteetin toisessa päässä. Syöttöyhteen jälkeen (ilmavirtauksen suunnassa) kaviteetissa on hapen aktivaattori 26, kosteusgeneraattori 27 ja yksi tai useampia UV-C säteilijöitä 5 28. Nämä voivat olla sijoitettu peräjälkeen siten, että toiminnot tapahtuvat toinen toisen sa jälkeen kaviteetin eri osatiloissa tai limittäin siten, että kaksi tai jopa kaikki toiminnot suoritetaan samassa kaviteetin osatilassa. Kaviteetin 20 seinämät 22 voivat muodostua ainakin osittain aktivaattorin 26, kosteusgeneraattorin 27 ja säteilijän 28 rakenteista.Preferably, the device comprises a cavity 20 through which the air to be purified is controlled. Preferably, the cavity is limited to the walls 22. The cavity preferably has a first air-flow open or semi-open end (feed line) and a second air flow open or semi-open end 15 (outlet). At the first end of the cavity, I preferably do not have a blower 24 whose function is to direct air from the environment to the device. Alternatively, the fan may be located at one end of the cavity. After the inlet (in the direction of the air flow), the cavity has an oxygen activator 26, a humidity generator 27 and one or more UV-C radiators 5 28. These may be arranged sequentially so that the operations take place one after another in different all operations are performed in the same cavity part space. The walls 22 of the cavity 20 may be formed at least in part by the structures of the activator 26, the humidity generator 27 and the radiator 28.
10 UV-lähteen 28 vaikutuspiirissä olevat seinämäpinnat 23 voivat olla varustettu fotokata-lyyttisellä pinnoitteella, esimerkiksi TiCb-pinnoitteella. Kuvion 2 mukaisessa ratkaisussa UV-lähteet 28 on sijoitettu siten, että säteilytys voidaan kohdistaa myös kaviteetin ulkopuolelle, esimerkiksi suoraan desinfioitaviin tuotteisiin tai tuotelinjan pintoihin kaviteetin toisen pään kautta. Kuvion 3 mukaisessa ratkaisussa suora UV-C säteilytys ka-15 viteetin ulkopuolelle on estetty seinämärakenteen 32 avulla. Tämä voidaan saada aikaan myös UV-yksikön 38 soveltuvalla sijoittelulla laitteeseen tai UV-yksikön 38 suojaamisella.The wall surfaces 23 under the influence of the UV source 28 may be provided with a photocatalytic coating, for example a TiCl 2 coating. In the solution of Figure 2, the UV sources 28 are positioned such that the irradiation can also be applied outside the cavity, for example directly to products to be disinfected or to the product line surfaces through one end of the cavity. In the solution of Figure 3, direct UV-C irradiation outside the cavity 15 is prevented by the wall structure 32. This can also be achieved by appropriate placement of the UV unit 38 in the device or by protecting the UV unit 38.
. . Ilman syöttöyhde voi olla liitetty suoraan huone- tai ulkoilmaan. Tarvittaessa syöttöilma • · · J.‘ 20 voi olla suodatettua tai muutoin esipuhdistettua. Ilman poistoyhteen kautta steriloitu • · · ]ti>: ilma ohjataan tilaan 59, johon steriloitava tuote 51 on jäljestettävissä, kuten kuviossa 5 • · on esitetty. Tila voi olla jäljestetty esimerkiksi tuotantolinjan tiettyyn osaan siten, että • · : .·. linjan kaikki tuotteen kulkevat sen kautta. Tila voi siten käsittää välineet 53, esimerkiksi • · · ··· · .·*·. liukuhihnan tai vastaavan, tuotteiden liikuttamiseksi. Steriloimattoman huoneilman pää- ··· 25 sy tilaan merkittävissä määrin on edullisesti estetty tiiviillä rakenteella tai jäljestämällä • ;*j tilaan ylipaine ympäristöön verrattuna. Tilassa on edullisesti ainakin yksi ilman poisto- ··· · yhde 55. Yhteessä 55 voi olla kuristin tilassa 59 vallitsevan paineen säätämiseksi. Niin-pä laite mahdollistaa tuotantolaitoksen tuotteiden puhtauden kannalta kriittisten osien • · steriloimisen siten, että koko laitosta tai tuotantolinjaa ei tarvitse jäljestää puhdastilaksi.. . The air inlet can be directly connected to indoor or outdoor air. If necessary, the supply air · · · J. '20 may be filtered or otherwise pre-purified. The air sterilized through the air outlet is directed to a space 59 where the product 51 to be sterilized can be traced, as shown in Figure 5. For example, a space can be traced to a specific part of a production line such that. The line of any product passes through it. The space may thus comprise means 53, for example • · · ··· ·. · * ·. a conveyor belt or the like for moving the products. To a large extent, the main ··· 25 causes of non-sterilized room air are preferably prevented by a tight structure or by imposing overpressure on the space; Preferably, there is at least one air exhaust fitting 55 in the space. The fitting 55 may include a choke to control the pressure in space 59. Thus, the device allows sterilization of parts that are critical to • the purity of the plant's products without the need to imitate the entire plant or production line into a clean room.
• · 30 Sterilointi voidaan suorittaa esimerkiksi juuri ennen tuotteiden pakkausta tai jopa tilassa • · • · · ' . 59 tapahtuvan pakkauksen aikana.• · 30 Sterilization can be carried out, for example, just before the product is packaged or even in • · • · · '. 59 packaging.
• · 16• · 16
Yhden edullisen sovellutusmuodon mukaan säteilijät sijaitsevat aktivaattorin läheisyydessä, jolloin säteilytys tapahtuu välittömästi aktivoinnin jälkeen tai samanaikaisesti aktivoinnin kanssa. OH-radikaaleja tuotetaan tehostetusti esimerkiksi kosteuttamalla johtamalla kosteutettu ilmaa fotokatalyyttisen pinnan läheisyyteen tai kosteuttamalla 5 sitä aktivaattorin läheisyydessä.According to a preferred embodiment, the radiators are located in the vicinity of the activator, whereby the irradiation takes place immediately after or simultaneously with the activation. OH radicals are produced in an enhanced manner, for example by moistening the humidified air in the vicinity of the photocatalytic surface or by moistening it in the vicinity of the activator.
Yhden keksinnön edullisen suoritusmuodon mukaan steriloitava ilma johdetaan ensin ilman aktivaattoriin, jossa mikrobit altistuvat aktiivihapelle ja sen jälkeen heikentyneet mikrobit altistetaan UV-C -säteilylle ja edelleen OH-radikaaleille. UV-C -säteily voi-10 daan kohdistaa myös laitteen ulkopuolelle pintojen steriloimiseksi, eikä käyttää sitä pelkästään laitteen sisällä OH-radikaalien tuottamiseen.According to a preferred embodiment of the invention, the air to be sterilized is first introduced into an air activator where the microbes are exposed to active oxygen and then the attenuated microbes are exposed to UV-C radiation and further to the OH radicals. UV-C radiation can also be applied to the outside of the device to sterilize the surfaces, and not used inside the device alone to produce OH radicals.
Yhden edullisen sovellutusmuodon mukaan hapen aktivaattori 26, kosteusgeneraattori 27, fotokatalyyttiset pinnat 23 ja UV-C-yksikkö 28 on integroitu yhdeksi laitekokonai-15 suudeksi. Niinpä se käsittää edullisesti kehikon, johon mainitut laitteet on kiinnitettävissä. Kehikko voi muodostua myös seinämärakenteesta 22. Kehikko voidaan asentaa esimerkiksi teollisuuslaitoksen tuotantolinjan haluttuun kohtaan itsenäisenä toiminnallisena sterilointiyksikkönä. Vaihtoehtoisesti se voidaan liittää teollisuuslaitosten olemassa , , oleviin rakenteisiin, kuten ruoan pakkauslinjastoon tai -koneeseen. Myös säätöjäijes- • · · • · · I" 1 20 telmä ja/tai mittausjärjestelmä on edullisesti ainakin osittain integroitu samaan laitteis- • · • · · tokokonaisuuteen. Kyseiset järjestelmät voivat olla myös erillisiä yksiköitään, jolloin ne • · i< ; on liitetty toiminnallisesti toisiinsa langallisilla tai langattomilla sähköisillä yhteyksillä • · : yllä ja jäljempänä mainittujen tehtävien suorittamiseksi. Laitteisto kytketään edullisesti • · · • · · · . · · ·. yhdestä tai useammasta pisteestä sähköverkkoon.According to one preferred embodiment, the oxygen activator 26, the moisture generator 27, the photocatalytic surfaces 23, and the UV-C unit 28 are integrated into one device assembly. Thus, it preferably comprises a frame to which said devices can be attached. The rack may also consist of a wall structure 22. The rack may be mounted, for example, at a desired location on an industrial production line as an independent functional sterilization unit. Alternatively, it can be connected to existing structures in industrial plants, such as a food packaging line or machine. Preferably, the control system and / or measuring system are also at least partially integrated in the same hardware. These systems may also be separate units in which they are connected. functionally interconnected by wired or wireless electrical connections • · to perform the above and below tasks The equipment is preferably connected from one or more nodes to the mains.
• · ·1· 25 : Laite voidaan rakentaa modulaariseksi siten, että sen eri osat, etenkin aktivaattori, kos- • · · • · · · .2·. teutin, UV-lähde ja/tai fotokatalyyttiset pinnat ovat helposti vaihdettavissa tai huolletta- • · · ^ 1 . vissa.• · · · · · · · · · · · · · · · ·: · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · «Before They - • teak, UV source and / or photocatalytic surfaces are easy to replace or maintain • · · ^ 1. able.
• · · 30 Tyypillisen elohopeapohjaisen UV-lampun käyttöikä on noin 7000 h normaaliolosuh- • · : teissä. Tälläkin aikajaksolla voi tapahtua kuitenkin merkittävä UV-tehon lasku. Jatkuva 2 • · tai toistuva UV-säteilyn mittaus tarjoaa mahdollisuuden ottaa tehonlasku huomioon 17 laitteistoa säädettäessä. Tällöin on määriteltävä haluttu minimi UV-teho ja otettava tämä huomioon säätöjärjestelmää ohjelmoitaessa siten, että haluttu minimitaso saavutetaan koko lampun suunnitellun käyttöiän ajan. Kun lampun hyötysuhde heikkenee, voidaan syöttötehoa kasvattaa vastaamaan vähintään tätä minimitasoa.• · · 30 A typical mercury-based UV lamp has a lifetime of approximately 7,000 hours under normal conditions. However, even during this time period, a significant decrease in UV power can occur. Continuous 2 • · or repeated UV measurement provides the ability to take into account power reduction when adjusting 17 equipment. In this case, the desired minimum UV power must be determined and taken into account when programming the control system so that the desired minimum level is achieved throughout the projected lamp life. As the lamp efficiency decreases, the power output can be increased to at least this minimum level.
55
Laite voi käsittää myös esimerkiksi absorptiospektriin perustuvan UV-spektrianalysaattorin, jota voidaan käyttää säätöjärjestelmän välityksellä kontrolloimaan UV-lähteen tehoa ja/tai aallonpituutta. Absoptiospektrin avulla voisi tunnistaa myös pöly- tai pitoisuuden ja mahdollisesti ilmassa olevat eri organismit. Voidaan myös käyt-10 tää eri aallonpituuksia emittoivia lamppuja, jolloin eri bakteerien ja/tai virusten inakti-vointia voidaan edelleen tehokkaammin optimoida. Esimerkiksi DNA:n UV-absorptio vaihtelee lajien välillä laajuudessa, joka voidaan ottaa huomioon säteilytettäessä. Eri aallonpituuksien emittointi on toteutettavissa esimerkiksi LED-lähteillä.The apparatus may also comprise, for example, a UV spectrum analyzer based on absorption spectrum, which may be used via a control system to control the power and / or wavelength of the UV source. The absorption spectrum could also identify dust or concentration and possibly different organisms in the air. Lamps emitting different wavelengths can also be used, whereby the inactivation of various bacteria and / or viruses can be further optimized more effectively. For example, the UV absorption of DNA varies between species to the extent that can be taken into account when irradiated. The emitting of different wavelengths can be realized, for example, with LED sources.
15 Laitteessa voi olla myös välineet ilman kierrättämiseksi useamman kuin yhden kerran laitteen läpi ennen ilman ulospääsyä ilman viipymäajan pidentämiseksi laitteessa ja edelleen paremman sterilointituloksen saavuttamiseksi. Tällainen useampikertainen ilmankierrätys voidaan aktivoida esimerkiksi edellä mainitun UV-spektrometrin indi- . . koidessa ilman pöly-, hiukkas-, tai mikrobipitoisuuden nousua. Ilmankierrätyksen mah- • ♦ · ♦ ♦ ♦ *** * 20 dollistava paluuvirtausyhde 49 on esitetty kaavamaisesti kuviossa 4. Paluuvirtausyh- • · • · · teessä voi olla erillinen puhallin ilman oikean kiertosuunnan aikaansaamiseksi. Tätä • · varten kaviteetissa 40 voi olla myös ilmanohjaimia tai venttiileitä, jotka voivat olla sää- • · . · dettäviä.The device may also include means for circulating air more than once through the device before extending the air to extend the residence time of the device and further achieve a better sterilization result. Such multiple air recirculation can be activated, for example, by the indi- cator of the aforementioned UV spectrometer. . in the morning without increasing dust, particle, or microbial content. The return flow connection 49 for air recirculation is illustrated schematically in Figure 4. The return flow connection may have a separate fan to provide the correct air circulation direction. For this purpose, the cavity 40 may also have air deflectors or valves, which may be weather. · Detectable.
• · · • · · ··· · • · · • m • m ··· 25 Fotokatalyyttisenä pinnoitteena joko laitteen sisäpinnoilla tai UV-valaisimien tai akti-: vaattorin ionisaatioputkien titaanidioksidijohdannaispinnoite ΤΐΟίΜχ. Tällä voidaan • t · « .*·*. saavuttaa pintojen parempi itsepuhdistuvuus ja germisidisyys.25 As a photocatalytic coating either on the inside of the device or on the titanium dioxide derivative coating of UV lamps or activator ionisation tubes ΤΐΟίΜχ. This allows • t · «. * · *. achieve better surface self-cleaning and germicidal properties.
• » · • ·• »· • ·
Aktiivihappi voidaan johtaa aktivaattorista ainakin osittain myös suoraan käyttökohtee- • · 30 seen eli desinfioitavan tuotteen läheisyyteen putkimaisella yhteellä, jossa voi myös olla • · • ’* erillinen puhallin. Tällöin kohteen läheisyyteen, aktiivihappiyhteen päähän tai sen välit- • · 18 tömään läheisyyteen voi olla jäljestetty erillinen UV-lähde, esimerkiksi LED-lamput, mikrobien täsmätuhoamiseen suoraan käyttökohteessa.The active oxygen can also be led, at least in part, directly from the activator to the application, i.e., near the product to be disinfected by a tubular connection, which may also have a separate fan. In this case, a separate UV source, such as LED lamps, may be • imaged near the target, at or near the end of the active oxygen site, to precisely kill microbes directly in the application.
Laitteeseen voidaan ohjelmoida automaattinen itsetestaus, huollontarpeen ennakointi ja 5 laitteen tilan raportointi. Laitteessa voi lisäksi olla välineet automaattisen ilmoituksen lähettämiseksi laitteen valvojalle ja/tai valmistajalle ja/tai huollolle tietoliikenneyhteydellä (esim. lähiverkko tai mobiili- tai lankapuhelinverkko), kun tietyn parametrin ennalta määritelty kynnysarvo alittuu tai ylittyy.The device can be programmed with automatic self-test, service forecasting and status reporting. The device may further include means for sending an automatic notification to the device controller and / or manufacturer and / or service over a communication link (e.g., LAN or mobile or landline) when a predetermined threshold for a particular parameter is exceeded or exceeded.
i A. A. Bolshakov, B. A. Cruden, R. Mogul, M. V. V. S. Rao, S. P. Sharma, B. N. Khare, and M. Meyyappan Radio-Frequency Oxygen Plasma as a Sterilization Source ALAA Journal Voi. 42, No. 4, April 2004. NASA Antes Research Center, Moffett Field, California 94035 ii http://www.hanovia.com/uv_technology/uv-technology.htm iii M. Laroussi. IEEE Transactions on Plasma Science, Voi. 30, NO. 4, August 2002 1409, Nonthermal Decontamination of Biological Media by Atmospheric-Pressure Plasmas: Review, Analysis, and Prospects iv Freya Q. Schafer, Steven Yue Qian and Garry R. Bbuettner., Cellular and Mo- . . lecular Biology 46 (3), 657-662 0145-5680/00 Iron and free radical oxidations in ’··’· i cell membranes, Printed in France 2000 Cell. Mol. Biol.i A. A. Bolshakov, B. A. Cruden, R. Mogul, M. V. V. S. Rao, S. P. Sharma, B. N. Khare, and M. Meyyappan Radio Frequency Oxygen Plasma as a Sterilization Source ALAA Journal Vol. 42, No. 4, April 2004. NASA Antes Research Center, Moffett Field, California 94035 ii http://www.hanovia.com/uv_technology/uv-technology.htm iii M. Laroussi. IEEE Transactions on Plasma Science, Vol. 30, NO. 4, August 2002 1409, Nonthermal Decontamination of Biological Media by Atmospheric-Pressure Plasma: Review, Analysis, and Prospects iv Freya Q. Schafer, Steven Yue Qian and Garry R. Bbuettner., Cellular and Mo. . lecular Biology 46 (3), 657-662 0145-5680 / 00 Iron and free Radical oxidations in cell membranes, Printed in France 2000 Cell. Mol. Biol.
·· • · I v M.A. Khadre, A.E. Yousef, ja J.-G. Kim. 1242 Journal of Food Science—Vol. 66, *’ * No. 9,2001 © 2001 Institute of Food Technologists. Microbiological Aspects of ·;··· Ozone Applications in Food: A Review • · :.: : vii S. Moreau, M. Moisan, J. Barbeau, J. pelletier, and A. Ricard, “Using the flowing afterglowof a plasma to inactivate bacillus subtilis spores: Influence of the operating conditions,” J. Appi. Phys., vol. 88, pp. 1166-1174, 2000.·· • · I v M.A. Khadre, A.E. Yousef, and J.-G. Kim. 1242 Journal of Food Science — Vol. 66, * '* No. 9,2001 © 2001 Institute of Food Technologists. Microbiological Aspects of ·; ··· Ozone Applications in Food: A Review •:: vii S. Moreau, M. Moisan, J. Barbeau, J. Pelletier, and A. Ricard, “Using the Flowing Afterglow of a Plasma to inactivate Bacillus subtilis spores: Influence of operating conditions, ”J. Appl. Phys., Vol. 88, p. 1166-1174, 2000.
• viii D. A. Mendis, M. Rosenberg, and F. Azam, “A note on the possible electrostatic *”.* disruption of bacteria,” IEEE Trans. Plasma Sci., vol. 28, pp. 1304-1306, Aug.Viii D. A. Mendis, M. Rosenberg, and F. Azam, "A Note on the Possible Electrostatic *". * Disruption of Bacteria, "IEEE Trans. Plasma Sci., Vol. 28, p. 1304-1306, Aug.
2000.2000.
• ix M. Moisan, J. Barbeau, S. Moreau, J. Pelletier, M. Tabrizian, and L\ H. Yahia, *:**: “Low temperature sterilization using gas plasmas: A review of the experiments, and an analysis of the inactivation mechanisms,” Int. J. Pharmaceut., vol. 226, pp.• ix M. Moisan, J. Barbeau, S. Moreau, J. Pelletier, M. Tabrizian, and L \ H. Yahia, *: **: "Low temperature sterilization using gas plasma: A review of experiments, and an analysis of the mechanisms of inactivation, ”Int. J. Pharmaceut., Vol. 226, p.
Γ*·· 1-21,2001.Γ * ·· 1-21,2001.
x B. Hyllseth & H. Bänrud, Literature on UVC (J/m2) microbe killing/inactivation (%)·x B. Hyllseth & H. Bands, Literature on UVC (J / m2) microbe Killing / inactivation (%) ·
Claims (22)
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI20051175A FI119679B (en) | 2005-11-17 | 2005-11-17 | Method and apparatus for gas sterilization |
| PCT/FI2006/050501 WO2007057520A1 (en) | 2005-11-17 | 2006-11-16 | Method and apparatus for sterilizing gas, by measuring and controlling active oxygen content and uv-intensity |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI20051175A FI119679B (en) | 2005-11-17 | 2005-11-17 | Method and apparatus for gas sterilization |
| FI20051175 | 2005-11-17 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI20051175A0 FI20051175A0 (en) | 2005-11-17 |
| FI20051175A FI20051175A (en) | 2007-05-18 |
| FI119679B true FI119679B (en) | 2009-02-13 |
Family
ID=35458781
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI20051175A FI119679B (en) | 2005-11-17 | 2005-11-17 | Method and apparatus for gas sterilization |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| FI (1) | FI119679B (en) |
| WO (1) | WO2007057520A1 (en) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8257649B2 (en) | 2009-04-27 | 2012-09-04 | Hgi Industries, Inc. | Hydroxyl generator |
| US10180248B2 (en) | 2015-09-02 | 2019-01-15 | ProPhotonix Limited | LED lamp with sensing capabilities |
| US10279068B2 (en) * | 2017-03-01 | 2019-05-07 | Dbg Group Investments, Llc | Method and device for enhancing the reduction of pathogens, allergens and odor-causing agents |
| FR3114975A1 (en) * | 2020-10-14 | 2022-04-15 | Gamma Pulse | Ambient air decontamination device in an indoor environment |
| GB202108481D0 (en) * | 2021-06-14 | 2021-07-28 | Tdi Greenway Ltd | Air purification arrangement |
| AU2021221402A1 (en) * | 2021-07-06 | 2023-02-02 | HQ Air Limited | Method and apparatus for the generation of hydroxyl radicals |
| CN115717750B (en) * | 2022-11-25 | 2024-06-11 | 宁波奥克斯电气股份有限公司 | Indoor sterilization method and device, air conditioner and storage medium |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6057917A (en) * | 1999-02-26 | 2000-05-02 | General Electric Company | Optical sensing and control of ultraviolet fluid treatment dynamics |
| CN1187097C (en) * | 1999-07-19 | 2005-02-02 | 三井造船株式会社 | Process and apparatus for purification of oxygen-containing gas |
| JP2001157707A (en) * | 1999-09-21 | 2001-06-12 | Takahiro Kitano | Deodorant device |
| DE10007523C2 (en) * | 2000-02-18 | 2002-03-14 | Lk Luftqualitaet Ag Reussbuehl | Process for air treatment with ions and device for carrying out the process |
| US7156897B2 (en) * | 2001-11-27 | 2007-01-02 | Wen Sheree H | Anti-infection and toxin elimination device |
| US20060130663A1 (en) * | 2004-12-20 | 2006-06-22 | General Electric Company | System and method of air quality control for air-conditioning devices |
-
2005
- 2005-11-17 FI FI20051175A patent/FI119679B/en active IP Right Grant
-
2006
- 2006-11-16 WO PCT/FI2006/050501 patent/WO2007057520A1/en active Application Filing
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FI20051175A0 (en) | 2005-11-17 |
| FI20051175A (en) | 2007-05-18 |
| WO2007057520A1 (en) | 2007-05-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11105522B2 (en) | Air treatment systems | |
| FI119679B (en) | Method and apparatus for gas sterilization | |
| US20030127506A1 (en) | Decontaminating mailbox | |
| US8236236B2 (en) | Method of sterilizing | |
| US6613277B1 (en) | Air purifier | |
| US20080194009A1 (en) | Novel HVAC pathogen neutralization system | |
| US20160101202A1 (en) | System for Sterilizing Objects Utilizing Germicidal UV-C Radiation and Ozone | |
| KR20190067633A (en) | Apparatus for sterilization and deodorization of air using Plasma and Photocatalyst | |
| KR102219356B1 (en) | Air Cleaner Comprising Ultraviolet Air Sterilizer | |
| US20040120845A1 (en) | Method and apparatus for air treatment | |
| US20040202570A1 (en) | System for disinfection of buildings using ozone | |
| JP2009517175A (en) | Air and indoor hygiene apparatus and method | |
| KR20060118508A (en) | Air treatment method and device | |
| KR100625771B1 (en) | High speed space sterilization system and method | |
| CN101296741A (en) | Internal suction type air filtering disinfection method and system | |
| US20100135850A1 (en) | Air disinfection device | |
| JP2008022765A (en) | Device for evaluating environment and method for evaluating environment | |
| Kowalski et al. | Demonstration of a hermetic airborne ozone disinfection system: studies on E. coli | |
| WO2008010394A1 (en) | Environmental evaluation system and environmental evaluation method | |
| CN100479865C (en) | Air processing method and device | |
| US20240033386A1 (en) | A disinfection system, method and chamber thereof | |
| US20200298290A1 (en) | Arrangement for decontamination of a surface of objects and method for decontamination of a surface of objects | |
| CN113041370A (en) | Tunnel conveying type ultraviolet new coronavirus sterilizing and disinfecting equipment | |
| KR102265975B1 (en) | Smart led prevention system | |
| JP2008022764A (en) | Environment evaluation method |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG | Patent granted |
Ref document number: 119679 Country of ref document: FI |
|
| PC | Transfer of assignment of patent |
Owner name: OY HYGIENELAB FINLAND LTD |