RU2805164C2 - Method for disinfection by using air-ozone and singlet-oxygen mixtures - Google Patents
Method for disinfection by using air-ozone and singlet-oxygen mixtures Download PDFInfo
- Publication number
- RU2805164C2 RU2805164C2 RU2021112104A RU2021112104A RU2805164C2 RU 2805164 C2 RU2805164 C2 RU 2805164C2 RU 2021112104 A RU2021112104 A RU 2021112104A RU 2021112104 A RU2021112104 A RU 2021112104A RU 2805164 C2 RU2805164 C2 RU 2805164C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ozone
- air
- mixture
- disinfection
- singlet
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Заявляемое изобретение относится к микробиологии и может быть использовано в установках для дезинфекции одежды, обуви, носильных вещей на людях, кожного и волосяного покровов человека, путем использования способа дезинфекции, который заключается в подаче на объект дезинфекции воздушно-озоновой смеси в сочетании с воздушной синглетно-кислородной смесью. The claimed invention relates to microbiology and can be used in installations for disinfection of clothing, shoes, personal wearables, human skin and hair, by using a disinfection method, which consists of supplying an air-ozone mixture to the disinfection object in combination with an air singlet oxygen mixture.
Заявляемый способ дезинфекции может быть реализован в физиотерапевтическом оборудовании, гигиенической технике для обслуживания пассажирских объектов железнодорожного, воздушного и водного транспорта, метрополитена, гостиниц и лечебно-профилактических, учебных, спортивных и других учреждений различного профиля. The inventive disinfection method can be implemented in physiotherapeutic equipment, hygienic equipment for servicing passenger facilities of railway, air and water transport, metro, hotels and medical, educational, sports and other institutions of various profiles.
Из уровня техники известен способ для стерилизации и дезинфекции постельного белья с помощью ультрафиолетовых лучей и озона (заявка на патент №2001117761, RU, 29.09.2000), состоящий в подготовке стерилизационной и дезинфекционной камеры, включающей генератор для выработки ультрафиолетового излучения и озона. В камере осуществляют размещение постельного белья, подлежащего стерилизации и дезинфекции. В камере включается генератор для выработки ультрафиолетового излучения и озона, помещается постельное белье, на которое воздействует ультрафиолетовое излучение и озон.A method is known from the prior art for sterilization and disinfection of bed linen using ultraviolet rays and ozone (patent application No. 2001117761, RU, 09.29.2000), which consists of preparing a sterilization and disinfection chamber, including a generator for generating ultraviolet radiation and ozone. The chamber contains bed linen to be sterilized and disinfected. A generator is turned on in the chamber to produce ultraviolet radiation and ozone, and bed linen is placed, which is exposed to ultraviolet radiation and ozone.
Известно дезинфицирующее устройство для одежды, обуви и носимых вещей человека (Патент №201671, RU, 06.07.2020).A disinfectant device for human clothing, shoes and wearable items is known (Patent No. 201671, RU, 07/06/2020).
Известное устройство производит дезинфекцию человека, вещей и аксессуаров. Кабина состоит из одной секции, где происходит дезинфекция, обеззараживание открытых участков кожи, одежды и обуви воздушно-озоновой смесью и воздействием прямого рассеянного ультрафиолетового излучения на человека. Известное устройство выполнено проходным.The known device disinfects people, things and accessories. The cabin consists of one section where disinfection and disinfection of exposed skin, clothing and shoes occurs with an air-ozone mixture and exposure to direct scattered ultraviolet radiation on a person. The known device is made through.
Недостатки известного решения - ультрафиолетовое излучение (УФ) при попадании на кожу, сетчатку глаз может нанести вред человеку. При прохождении камеры человек находится под УФ излучением, что может быть опасным для его здоровья.The disadvantages of the known solution are that ultraviolet radiation (UV) when it comes into contact with the skin or retina of the eyes can harm a person. When passing through the camera, a person is exposed to UV radiation, which can be dangerous to his health.
Известен способ, в котором для стерилизации объекта используется возбужденный атомарный и молекулярный кислород, получаемый из смеси воздуха с озоном путем ее облучения квантами света с длиной волны 1500-3080 А и энергией hv≥5,26 эВ.There is a known method in which excited atomic and molecular oxygen is used to sterilize an object, obtained from a mixture of air with ozone by irradiating it with light quanta with a wavelength of 1500-3080 A and energy hv≥5.26 eV.
Известна кабина для дезинфекции и измерения температуры тела TRIUMPH, модели 102А и 104А. Известные кабины одновременно измеряют температуру тела и обеззараживают руки, одежду и другие предметы. Кабины состоят из двух камер, где в первой происходит бесконтактное измерение температуры тела и дезинфекция рук, а во второй - обеззараживание открытых участков кожи, одежды и обуви в распыленном тумане дезинфицирующего средства. https://www.stanki.ru/catalog/dezinfektsiya_i_izmerenie_temperatury_tela/.A well-known cabin for disinfection and body temperature measurement is TRIUMPH, models 102A and 104A. The well-known cabins simultaneously measure body temperature and disinfect hands, clothing and other objects. The cabins consist of two chambers, where in the first there is a non-contact measurement of body temperature and disinfection of hands, and in the second there is disinfection of exposed skin, clothing and shoes in a sprayed mist of disinfectant. https://www.stanki.ru/catalog/dezinfektsiya_i_izmerenie_temperatury_tela/.
Известные кабины являются проходными.The famous booths are walk-through.
Недостатки известного решения - это необходимость обработки человека дезинфицирующим средством, которое характеризуется агрессивным составом. При прохождении камеры человек вдыхает дезинфицирующее средство, что может быть опасным для здоровья. Кроме того, распыление дезинфицирующего средства не гарантирует равномерное покрытие одежды, обуви и носимых вещей человека, а, следовательно, и не гарантирует высокое качество дезинфекции.The disadvantages of the known solution are the need to treat a person with a disinfectant, which is characterized by an aggressive composition. When passing through the camera, a person inhales the disinfectant, which can be hazardous to health. In addition, spraying a disinfectant does not guarantee uniform coverage of a person’s clothing, shoes and wearable items, and, therefore, does not guarantee high quality disinfection.
Наиболее близким аналогом предлагаемого изобретения является способ дезинфекции путем применения воздушно-озоновой и синглетно-кислородной смесей, в котором в качестве дезинфицирующего средства используется воздушно-озоновая смесь в сочетании с синглетно-кислородной смесью, получаемой в результате воздействия ультрафиолетового излучения на озон (RU 2740273 С1, 12.01.2021).The closest analogue of the proposed invention is a method of disinfection by using air-ozone and singlet-oxygen mixtures, in which an air-ozone mixture is used as a disinfectant in combination with a singlet-oxygen mixture obtained as a result of the action of ultraviolet radiation on ozone (RU 2740273 C1 , 01/12/2021).
Указанный способ отличается тем, что он реализован для индивидуального устройства для защиты органов дыхания от инфицирования и не предназначен для дезинфекции одежды, обуви, вещей, кожного, волосяного покровов человека, предметов. В аналоге исключается возможность регулирования концентрации озона, а также включает в себя поэтапное и комплексное взаимодействие подаваемой в камеру или создаваемой в ней озоносодержащей воздушной смеси с квантами света различных длин волн УФ-излучения.This method differs in that it is implemented for an individual device for protecting the respiratory system from infection and is not intended for disinfection of clothing, shoes, things, human skin, hair, and objects. The analog excludes the possibility of regulating the ozone concentration, and also includes a step-by-step and complex interaction of the ozone-containing air mixture supplied to the chamber or created in it with light quanta of different wavelengths of UV radiation.
Перечисленные способы отличаются технической сложностью их реализации, их трудоемкую применимость к обеззараживанию одежды, обуви, носимых вещей на людях, кожного и волосяного покровов человека, и длительностью обеззараживания, а также могут представлять опасность для здоровья человека.The listed methods are distinguished by the technical complexity of their implementation, their labor-intensive applicability to the disinfection of clothing, shoes, things worn in public, human skin and hair, and the duration of disinfection, and can also pose a danger to human health.
Целью предлагаемого изобретения является устранение перечисленных недостатков путем использования технологии, в которой в качестве дезинфицирующего средства применяется смесь, состоящая из воздуха и озона в сочетании с синглетно-кислородной смесью, и которые при одновременном воздействии на объект дезинфекции путем равномерного распространения воздушно-озоновой и синглетно-кислородной смесей равномерно покрывают дезинфицируемый объект, что повышает качество и надежность дезинфекции.The purpose of the present invention is to eliminate these disadvantages by using a technology in which a mixture consisting of air and ozone in combination with a singlet-oxygen mixture is used as a disinfectant, and which, while simultaneously affecting the object of disinfection by uniformly distributing air-ozone and singlet-oxygen oxygen mixtures evenly cover the object being disinfected, which increases the quality and reliability of disinfection.
Технический результат заявленного изобретения состоит в повышении надежности, качества и безопасности процесса дезинфекции поверхностей, при этом полностью исключается возможность попадания ультрафиолетового излучения на человека.The technical result of the claimed invention is to increase the reliability, quality and safety of the surface disinfection process, while completely eliminating the possibility of ultraviolet radiation reaching a person.
Согласно предложенному способу обеззараживание объектов происходит следующим образом. Объект обеззараживания обдувают смесью воздуха и озона с небольшим содержанием озона и одновременно синглетно-кислородной смесью, которая вырабатывается в камере газоразделения озона в синглетно-кислородную смесь в результате воздействия ультрафиолетового излучения на озон.According to the proposed method, objects are disinfected as follows. The disinfection object is blown with a mixture of air and ozone with a small ozone content and at the same time with a singlet-oxygen mixture, which is produced in the ozone gas separation chamber into a singlet-oxygen mixture as a result of the action of ultraviolet radiation on ozone.
Время дезинфекции составляет 30-40 секунд, что позволяет обеспечить высокую проходную способность дезинфицирующей установки и не нанести никакого вреда здоровью человека. Вместе с тем учитывая высокую активность озона в составе воздушно-озоновой смеси по сравнению с другими средствами дезинфекции, происходит значительное снижение концентрации вирусов на одежде, обуви, коже и волосах человека, вещей.The disinfection time is 30-40 seconds, which ensures a high throughput capacity of the disinfection unit and does not cause any harm to human health. At the same time, given the high activity of ozone in the air-ozone mixture compared to other disinfectants, there is a significant decrease in the concentration of viruses on clothing, shoes, human skin and hair, and things.
Воздействие ультрафиолета на озон сразу после его генерации дает следующий эффект: расщепляет озон (O3) на синглетный кислород (1O2) и атомарный кислород (О) с одной стороны устройства, а с другой стороны устройства воздействует воздушно-озоновой смесью. Таким образом в устройстве на человека и (или) предмет воздействует кислород в разных состояниях, встречающихся в природе: озон, синглетный кислород, атомарный кислород.The effect of ultraviolet radiation on ozone immediately after its generation gives the following effect: it splits ozone (O 3 ) into singlet oxygen ( 1 O 2 ) and atomic oxygen (O) on one side of the device, and on the other side of the device it is exposed to an air-ozone mixture. Thus, in the device, a person and (or) an object is exposed to oxygen in different states found in nature: ozone, singlet oxygen, atomic oxygen.
Непосредственной причиной гибели бактерий при действии озона являются локальные повреждения плазматической мембраны, приводящие к утрате жизнеспособности бактериальной клетки и/или способности ее к размножению. Молекулы озона взаимодействуют не только с компонентами поверхностной мембраны, но, изменяя ее проницаемость, приводят к разрушению внутриклеточных органелл. По данным микробиологических исследований озон способен убивать все известные виды грамм-положительных и грамм-отрицательных бактерий, включая синегнойную палочку и легионеллу, все липо- и гидрофильные вирусы, в том числе вирусы гепатита А, В, С, споры и вегетативные формы, всех известных патогенных грибов и простейших.The immediate cause of the death of bacteria under the influence of ozone is local damage to the plasma membrane, leading to the loss of the viability of the bacterial cell and/or its ability to reproduce. Ozone molecules interact not only with the components of the surface membrane, but, by changing its permeability, lead to the destruction of intracellular organelles. According to microbiological studies, ozone is capable of killing all known types of gram-positive and gram-negative bacteria, including Pseudomonas aeruginosa and Legionella, all lipo- and hydrophilic viruses, including hepatitis A, B, C viruses, spores and vegetative forms, all known pathogenic fungi and protozoa.
Предложенный способ необходимо реализовывать в замкнутом пространстве с системой приточной и вытяжной вентиляции, оборудованной вентиляторами для управления движением газов в устройстве, а также обеспечивающем возможность регулирования количества производимого озона в зависимости от объекта обеззараживания.The proposed method must be implemented in a confined space with a supply and exhaust ventilation system equipped with fans to control the movement of gases in the device, as well as providing the ability to regulate the amount of ozone produced depending on the object of disinfection.
Вариант устройства, в котором может быть реализован предложенный способ дезинфекции, представлен на фиг. 1.A variant of the device in which the proposed disinfection method can be implemented is shown in Fig. 1.
Установка состоит из корпуса 1, оснащенного системой приточной вентиляции, включающей вентиляторы 2, фильтрами 3. Система приточной вентиляции состоит из двух камер, находящихся друг напротив друга. С одной стороны находиться камера газоразделения озона в синглетно-кислородную смесь - 4, с другой стороны камера генерации воздушно-озоновой смеси - 5. Камера газоразделения состоит из фильтров защищающих от попадания насекомых, пыли - 3, вентиляторов - 2, генератора озона - 6, ультрафиолетовой лампы - 7. Камера генерации воздушно-озоновой смеси состоит из фильтров защищающих от попадания насекомых, пыли - 3, вентиляторов - 2, генератора озона с диггером - 6. Устройство оснащено генератором озона и диггером 6 с вентилятором создания воздушно-озоновой смеси 8 и вентиляторами распределения 9.The installation consists of a housing 1, equipped with a supply ventilation system, including 2 fans, 3 filters. The supply ventilation system consists of two chambers located opposite each other. On one side there is a chamber for gas separation of ozone into a singlet-oxygen mixture - 4, on the other side there is a chamber for generating an air-ozone mixture - 5. The gas separation chamber consists of filters protecting against insects and dust - 3, fans - 2, ozone generator - 6, ultraviolet lamp - 7. The chamber for generating the air-ozone mixture consists of filters protecting against insects and dust - 3, fans - 2, an ozone generator with a digger - 6. The device is equipped with an ozone generator and a digger 6 with a fan for creating an air-ozone mixture 8 and distribution fans 9.
Система вытяжной вентиляции состоит из короба с вентиляционными решетками 10, расположенными внизу корпуса по углам. Выброс отработанных газов осуществляется через систему вытяжной вентиляции.The exhaust ventilation system consists of a box with ventilation grilles 10 located at the bottom of the housing in the corners. Exhaust gases are released through an exhaust ventilation system.
Функционирует устройство следующим образом. Внутрь корпуса 1 помещается объект дезинфекции или заходит человек. Далее начинается процесс дезинфекции. Через систему приточной вентиляции подается воздух, проходящий для очистки через фильтры 3, и нагнетаемый вентиляторами 2 в камеру газоразделения озона в синглетно-кислородную смесь 4 и камеру генерации воздушно-озоновой смеси 5.The device operates as follows. An object to be disinfected is placed inside the housing 1 or a person enters. Next, the disinfection process begins. Through the supply ventilation system, air is supplied, passing for cleaning through filters 3, and forced by fans 2 into the ozone gas separation chamber into the singlet-oxygen mixture 4 and the air-ozone mixture generation chamber 5.
Воздух подается преимущественно в середину камеры. Генератор озона 6 производит озон, который при помощи вентилятора 8 смешивается с воздухом, проходящим через фильтры 3, образуя воздушно-озоновую смесь. Данная смесь при помощи вентилятора 9 направляется через дефлекторы 11 на человека и объект обеззараживания, в том числе это может быть одежда и обувь человека, находящегося внутри устройства. Одновременно бактерицидный облучатель 7 генерирует ультрафиолетовое излучение мощностью 20 Вт.Air is supplied mainly to the middle of the chamber. Ozone generator 6 produces ozone, which, using a fan 8, is mixed with air passing through filters 3, forming an air-ozone mixture. Using a fan 9, this mixture is directed through the deflectors 11 onto the person and the object to be disinfected, including the clothes and shoes of the person inside the device. At the same time, the bactericidal irradiator 7 generates ultraviolet radiation with a power of 20 W.
Ультрафиолетовое излучение исходящие от лампы - 7 производит разделение озона, вырабатываемое генератором 6 в синглетно-кислородную смесь и под давлением равномерно по всему периметру перфорации камеры газоразделения подает внутрь устройства.Ultraviolet radiation emanating from the lamp - 7 produces the separation of ozone produced by the generator 6 into a singlet-oxygen mixture and, under pressure, uniformly along the entire perimeter of the perforation of the gas separation chamber, supplies it inside the device.
Одновременно с подачей газов функционирует и система вытяжной вентиляции, где газ из камеры отводится по коробу через решетки 10. Выпускаемая смесь газов имеет в своем составе озон, который является нестабильным газом, и в течение от 10 до 20 минут возвращается в свое природное состояние О2, и таким образом не наносит вреда окружающей среде.Simultaneously with the supply of gases, the exhaust ventilation system also operates, where the gas from the chamber is removed through the duct through grates 10. The released mixture of gases contains ozone, which is an unstable gas, and within 10 to 20 minutes returns to its natural state O 2 , and thus does not harm the environment.
Далее человек может покинуть камеру и/или объект обеззараживания может быть изъят из камеры.Then the person can leave the chamber and/or the object of disinfection can be removed from the chamber.
Таким образом, комплексное воздействие смеси на объект обеспечивает возможность быстрой, надежной и качественной дезинфекции поверхностей, включая одежду, обувь, вещи.Thus, the complex effect of the mixture on an object provides the possibility of quick, reliable and high-quality disinfection of surfaces, including clothes, shoes, and things.
Процесс образования воздушно-озоновой и синглетно-кислородной смесей и движения газов происходит непрерывно, устройство постоянно работает с момента включения.The process of formation of air-ozone and singlet-oxygen mixtures and movement of gases occurs continuously, the device is constantly operating from the moment it is turned on.
Таким образом, представленный способ эффективно обезвреживает поверхности.Thus, the presented method effectively neutralizes surfaces.
За счет подачи воздушно-озоновой смеси в камеру одновременно с синглетно-кислородной смесью обеспечивается равномерное распространение воздушно-озоновой и синглетно-озоновой смесей и обеспечивается равномерное покрытие поверхностей объектов дезинфекции, а, следовательно, гарантируется быстрое и высокое качество дезинфекции. При использовании способа уничтожается минимум до 80% всех вирусов, микробов, переносимых на одежде и обуви. Является экологически безопасным.By supplying the air-ozone mixture into the chamber simultaneously with the singlet-oxygen mixture, uniform distribution of the air-ozone and singlet-ozone mixtures is ensured and uniform coverage of the surfaces of disinfection objects is ensured, and, therefore, fast and high quality disinfection is guaranteed. When using this method, at least up to 80% of all viruses and microbes carried on clothes and shoes are destroyed. It is environmentally friendly.
Claims (1)
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2021112104A RU2021112104A (en) | 2022-10-27 |
| RU2805164C2 true RU2805164C2 (en) | 2023-10-11 |
Family
ID=
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5244629A (en) * | 1990-08-31 | 1993-09-14 | Caputo Ross A | Plasma sterilizing process with pulsed antimicrobial agent pretreatment |
| US8968576B2 (en) * | 2004-11-30 | 2015-03-03 | The Administrators Of The Tulane Educational Fund | Nebulizing treatment method |
| RU2740273C1 (en) * | 2020-06-10 | 2021-01-12 | Валерий Викторович Педдер | Individual device for protection of respiratory organs from infection |
| RU2746976C1 (en) * | 2020-11-06 | 2021-04-22 | Сергей Васильевич Петров | Device for disinfection and method for its implementation |
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5244629A (en) * | 1990-08-31 | 1993-09-14 | Caputo Ross A | Plasma sterilizing process with pulsed antimicrobial agent pretreatment |
| US8968576B2 (en) * | 2004-11-30 | 2015-03-03 | The Administrators Of The Tulane Educational Fund | Nebulizing treatment method |
| RU2740273C1 (en) * | 2020-06-10 | 2021-01-12 | Валерий Викторович Педдер | Individual device for protection of respiratory organs from infection |
| RU2746976C1 (en) * | 2020-11-06 | 2021-04-22 | Сергей Васильевич Петров | Device for disinfection and method for its implementation |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Перетягин Сергей Петрович и др. // Влияние ингаляций активными формами кислорода на про- и антиоксидантный баланс в легких экспериментальных животных // Медицинский альманах. 2013. N 3 (27). Мартусевич А.А., Соловьева А.Г., Мартусевич А.К., Перетягин С.П. Возможности ингаляционного применения активных форм кислорода в реабилитации после термических ожогов // Вестник физиотерапии и курортологии. 2015. N 2. Мартусевич А.К., Мартусевич А.А., Веснин Р.Л., Алалыкин А.А. Исследование продуктов, генерируемых аппаратом для синглетно-кислородной терапии // Известия вузов. Прикладная химия и биотехнология. 2017. N 3 (22). Чекман И. С. и др. Озон и озонотерапия (озонирование). - 2013. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11229716B2 (en) | Methods and devices for sanitation, disinfection and sterilization | |
| KR101534817B1 (en) | A hydrogen peroxide plasma ionization generator device having a double-jet nozzle | |
| US8551399B2 (en) | Healthcare facility disinfecting system | |
| CA2600923C (en) | Method and apparatus for sterilizing and disinfecting air and surfaces and protecting a zone from external microbial contamination | |
| ES2380002T3 (en) | Procedure to cool a hotel room with hydrogen peroxide vapor. | |
| JP2015502204A5 (en) | ||
| US20210030908A1 (en) | Apparatus and process for focused gas phase application of biocide | |
| JP2015502204A (en) | System and method for generating solvent of active species by UV irradiation | |
| WO2007056720A3 (en) | Air supply apparatus | |
| EP2525838B1 (en) | Bio-terrorism counteraction using ozone and hydrogen peroxide | |
| CA2846256C (en) | Sports equipment and facility disinfection | |
| DK175041B1 (en) | Method of sterilization | |
| Song et al. | Development of a Pulsed Xenon Ultraviolet Disinfection Device for Real‐Time Air Disinfection in Ambulances | |
| JP5547433B2 (en) | Ion sterilization air discharger | |
| Matys et al. | Disinfectants and devices for surface and air disinfection in dental offices | |
| JP2011019857A5 (en) | ||
| RU2805164C2 (en) | Method for disinfection by using air-ozone and singlet-oxygen mixtures | |
| KR101917360B1 (en) | Sterilizer for human using high temperature dry | |
| WO2022071827A1 (en) | Method for disinfecting wearable items and human integument | |
| EP4181969A1 (en) | Device for the physical relaxation of a person | |
| RU2386451C2 (en) | Method of indoor air disinfection | |
| KR102226080B1 (en) | LED module for sterilization, mold control and odor removal, and space sterilizer having the same | |
| KR20220084536A (en) | Corona 19 and harmful virus sterilization, disinfection and oxygen creation masks | |
| JP3232206U (en) | Indoor shoes sterilizer | |
| KR20170014921A (en) | Humidifier having ultraviolet sterilizer on bubble discharging chamber for disinfection and antibacterial activity |