ES2292950T3 - Metodo y aparato para descontaminar espacios cerrados. - Google Patents
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Abstract
Un método de descontaminar un espacio cerrado incluyendo los pasos de producir peróxido de hidrógeno/vapor de agua a partir de un suministro de una solución acuosa de peróxido de hidrógeno colocada dentro del espacio cerrado creando una corriente de aire caliente dentro del espacio cerrado y evaporando súbitamente peróxido de hidrógeno/vapor de agua de dicho suministro a la corriente de aire caliente e introduciendo la corriente de aire que transporta el peróxido de hidrógeno/vapor de agua al espacio cerrado para descontaminar el espacio y sacar posteriormente el vapor de peróxido de hidrógeno del espacio cerrado; caracterizado porque la corriente de aire/vapor en el espacio cerrado se hace circular y además el peróxido de hidrógeno/vapor de agua evapora súbitamente a la corriente de gas circulante hasta que se alcanza el punto de rocío en el recinto y tiene lugar condensación de peróxido de hidrógeno/vapor de agua en las superficies del recinto para descontaminar las superficies.
Description
Método y aparato para descontaminar espacios
cerrados.
Esta invención se refiere a métodos y un aparato
para descontaminar espacios cerrados tal como salas de hospitales y
salas limpias en las que tienen lugar procesos de fabricación u
otros en condiciones estériles.
Se ha utilizado solución acuosa vaporizada de
peróxido de hidrógeno para descontaminar las superficies internas
de recintos usados para procesado aséptico en la industria
farmacéutica desde aproximadamente 1990, pero siempre ha sido
difícil usar la misma tecnología para descontaminar volúmenes
cerrados más grandes tales como salas.
El aparato convencional para descontaminar
recintos incluye un generador de gas en un circuito cerrado
incluyendo el recinto tal como se describe en la Patente de Estados
Unidos 5.173.258. En este diseño los vapores de peróxido de
hidrógeno y agua son producidos por evaporación súbita de una
solución acuosa a una corriente de aire caliente, que
posteriormente transporta el gas al espacio a descontaminar. La
mezcla de aire y gases se mezcla posteriormente con el aire dentro
de la cámara antes de ser devuelta al generador de gas, donde el gas
se descompone, seca, caliente y se evapora súbitamente más líquido
y la mezcla de aire es devuelta a la cámara.
Los procesos realizados en el gas devuelto son
complejos, e incluyen los pasos de descomponer el gas, secar y
recalentar. Este proceso completo se consideraba necesario porque se
entendía que el peróxido de gas hidrógeno se descomponía según una
regla de media vida y, por lo tanto, se pensó que para mantener una
concentración adecuada dentro de la cámara era necesario un sistema
de circulación que descompusiese el gas. El reciente trabajo de
Watling, ISPE Conference Zurich, septiembre 1999, ha demostrado que
el gas no se descompone, sino que es estable. Por lo tanto, no hay
que sacar el gas de retorno de la cámara.
S. S. Block afirma en la quinta edición de
Disinfection, Sterilisation and Preservation, página 189, que una
solución acuosa de peróxido de hidrógeno a 3% da una reducción log 8
de Staphylococcus aureus en menos de 20 minutos. Se ha
hallado una tasa de desactivación más baja en trabajos
experimentales al exponer Staphylococcus aureus a gas
generado de solución al 35%, cuando el proceso operaba a una
temperatura inferior al punto de rocío, produciendo así
condensación. En estas condiciones de gasificación las primeras
gotitas de rocío se forman en el organismo a una concentración
mucho más alta que la del líquido original, típicamente
aproximadamente 65% p/p, dependiendo el valor exacto del contenido
de humedad del gas vehículo.
Como se ha indicado anteriormente, en el sistema
convencional el aire en la cámara a descontaminar se seca antes de
inyectar el gas descontaminante. Esto se realiza para poder lograr
un alto nivel de concentración de gas antes del inicio de la
condensación, o para operar el proceso evitando la condensación que
mantenga el gas en un estado seco. Las ecuaciones de la presión de
vapor para peróxido de hidrógeno y agua pueden ser usadas para
calcular la concentración del peróxido de hidrógeno y vapor de agua
que producirá condensación y por lo tanto pueden ser usadas para
evitar las condiciones que iniciarán la condensación o para calcular
la concentración de cualquier condensado que se puede formar como
resultado de pasar los vapores evaporados súbitamente al recinto
sellado. Si la HR en la cámara es alta, la condensación se formará
rápidamente, pero como una solución relativamente débil. Evaporar
peróxido de hidrógeno a 35% p/p a una cámara en 20ºC y 85% HR hará
que el condensado se forme a más de 6% p/p, aunque la concentración
del vapor será aproximadamente 120 ppm. Es bien conocido que 6% de
peróxido de hidrógeno es activo contra microorganismos y producirá
biodesactivación de las superficies. Por lo tanto, si se desea
operar un proceso donde se forme condensación, no es necesario
reducir la humedad en la cámara en condiciones operativas normales
puesto que la HR será menos de 85% y por lo tanto la condensación
se formará a una concentración superior a 6%. Lo mismo no es
verdadero al operar un proceso previsto para evitar la
condensación, en tal proceso es esencial asegurar que el contenido
de humedad del aire dentro del espacio cerrado en el inicio del
proceso sea bajo.
Se considera que la diferencia entre el proceso
de líquido referido por Block y un proceso de rocío gaseoso es la
tasa de suministro de la condensación de peróxido de hidrógeno. De
ello se sigue el uso de un generador de gas recirculante estándar
colocado fuera del espacio a biodescontaminar; no puede haber una
capacidad de evaporación adecuada para lograr una tasa de
condensación suficientemente alta para desactivar el organismo
dentro de la cámara. El proceso de desactivación se puede mejorar
con el uso de mezclas de sustancias químicas, pero el principio de
la tasa de suministro todavía subsiste. Mientras que para un proceso
de gas seco la tasa de suministro de peróxido de hidrógeno y vapor
de agua no es tan crítica, todavía es importante evaporar el
líquido lo más rápido que sea posible porque esto acortará el tiempo
requerido para elevar la concentración de gas y lograr una
biodescontaminación satisfactoria.
Un análisis de las ecuaciones que controlan la
presión de vapor de agua y peróxido de hidrógeno realizado por
Watling y colaboradores y publicado en el PDA Journal of Science and
Technology Nov/Dec 2002 vol 56, Nº 6 291-299,
muestra que la concentración de gas dentro de una cámara se puede
elevar al punto de rocío pasando vapor evaporado súbitamente al
recinto sellado, pero tan pronto como se alcance el punto de rocío,
se formará condensación a una concentración más alta que el líquido
evaporado, reduciendo así la concentración de gas. La concentración
de gas continuará cayendo cuando se evapore más líquido hasta que la
presión de vapor de equilibrio para el líquido evaporado se alcance
a la temperatura de la cámara.
Hay dos opiniones acerca de los mecanismos
implicados en la biodescontaminación usando peróxido de hidrógeno y
vapor de agua. El primero es que es importante asegurar que el gas
permanezca en el estado seco y el segundo que la condensación es
esencial. Se ha demostrado que el peróxido de gas hidrógeno seco a
temperaturas elevadas biodesactivará microorganismos, y se ha
demostrado que el mismo proceso opere a temperaturas ambiente. El
proceso de condensación en que la concentración de gas se eleva al
punto de rocío y se deja que se forme condensación parece ser más
rápido a temperaturas ambiente.
El aparato y método descritos en la presente
invención funcionarán igual de bien con los procesos seco y de
condensación. Al operar un proceso seco es esencial supervisar la
concentración de agua y peróxido de hidrógeno en la fase gaseosa
para asegurar queden por debajo de las concentraciones de vapor
saturado. Al operar un proceso de condensación es útil tener una
indicación del punto durante el ciclo en que se empieza a formar
condensación y la posterior tasa de formación. La técnica y el
aparato para hacer tal medición de condensación son conocidos en la
técnica.
Un ciclo de biodescontaminación ideal tiene tres
fases. La primera fase es poner todo el equipo en estabilidad
térmica, pero también se puede usar para regular la humedad relativa
en la cámara a un nivel preestablecido; la segunda se usa para
elevar la concentración de gas al nivel requerido y mantener dicha
concentración durante un tiempo suficiente para lograr el nivel
requerido de biodescontaminación; y la tercera y última fase es
reducir la concentración del esterilizante en el espacio cerrado a
un valor predeterminado.
US-A-4863688
describe un método de destruir selectivamente organismos dentro de
una cámara tal como una incubadora incluyendo los pasos de
introducir peróxido de hidrógeno en fase vapor a la cámara a una
tasa suficiente para hacer que se alcance una concentración
predeterminada de peróxido de hidrógeno, evitando al mismo tiempo un
cambio sustancial en la presión o condensación del peróxido de
hidrógeno en la cámara. Cuando ha transcurrido el período de tiempo
predeterminado, se saca de la cámara el peróxido de hidrógeno en
fase vapor. En una realización preferida descrita, una incubadora
está provista de un aparato separado para producir un flujo o aire
conteniendo vapor de peróxido de hidrógeno que se suministra a la
incubadora. Alternativamente, el aparato para producir el flujo de
aire conteniendo vapor de peróxido de hidrógeno se puede incorporar
a la incubadora.
RU-C-2054295
describe un dispositivo para tratamiento de aire sanitario para uso
en instalaciones ganaderas y avícolas y en varias ramas de la
industria incluyendo la biológica, alimentaria, industria de luz,
química, carbón, construcción y otras aplicaciones. El dispositivo
incluye un alojamiento con una entrada y una salida, un elemento de
calentamiento, un evaporador de desinfectante en forma de un
colector perforado cerrado en un extremo y encerrado en una
envuelta porosa, el colector se instala a lo largo del eje del
alojamiento. El dispositivo tiene un depósito conteniendo solución
desinfectante fijado al alojamiento y conectado al extremo abierto
del evaporador. El evaporador está dispuesto en la envuelta porosa a
lo largo de una línea en espiral y el elemento de calentamiento
está montado dentro del centro de la espiral.
CH-689178 describe un aparato
para descontaminación gaseosa de una sala limpia. El aparato incluye
una unidad evaporadora, un recipiente de almacenamiento conteniendo
un agente descontaminante para suministrar el agente a la unidad
evaporadora, estando dispuesta la unidad evaporadora dentro de la
sala limpia a descontaminar y un recipiente de almacenamiento para
el agente descontaminante está dispuesto fuera de la sala
limpia.
Esta invención proporciona un método de
descontaminar un espacio cerrado incluyendo los pasos de producir
peróxido de hidrógeno/vapor de agua a partir de una solución acuosa
de peróxido de hidrógeno colocada dentro del espacio cerrado, crear
una corriente de aire caliente dentro del espacio cerrado, evaporar
súbitamente peróxido de hidrógeno/vapor de agua de dicho suministro
a la corriente de aire caliente e introducir la corriente de aire
que transporta el peróxido de hidrógeno/vapor de agua en el espacio
cerrado para descontaminar el espacio y posteriormente sacar el
vapor de peróxido de hidrógeno del espacio cerrado; donde la
corriente de vapor de aire en el espacio cerrado se hace circular y
además peróxido de hidrógeno/vapor de agua se evapora súbitamente a
la corriente de gas circulante hasta que se alcanza el punto de
rocío en el recinto y tiene lugar condensación de peróxido de
hidrógeno/vapor de agua en las superficies del recinto para
descontaminar las superficies.
Colocando el generador de gas dentro de la
habitación y calentando simplemente el gas vehículo y evaporando
posteriormente este esterilizante a la corriente de aire es posible
utilizar la energía disponible mucho más eficientemente. El aumento
de la eficiencia deriva de la extracción del sistema para
descomponer y secar el gas vehículo, y también porque no se
necesita ningún tubo para transportar el gas vehículo y el
descontaminante procedente de un generador externo.
Esta mayor eficiencia proporciona más energía
para la función primaria de calentar el gas vehículo y evaporar
súbitamente el líquido. El aumento de la eficiencia es así grande
puesto que permite una triplicación de la tasa de evaporación
súbita de la misma fuente de energía, y por lo tanto también se
triplica la tasa de aumento de la concentración de gas o la tasa
alcanzable de formación de condensación una vez alcanzado el punto
de rocío.
La invención también proporciona un aparato para
descontaminar un espacio cerrado incluyendo medios para proporcionar
un flujo de aire calentado, y medios para suministrar un líquido
descontaminante al aire calentado a evaporar al aire calentado para
producir una corriente de aire conteniendo un vapor del
descontaminante para suministro a un espacio a descontaminar;
teniendo el aparato un conducto que tiene un extremo de entrada y un
extremo de salida; un ventilador para hacer que fluya aire a través
del conducto, un filtro para filtrar aire en el extremo de entrada
del conducto, medios para contener un suministro de solución acuosa
de peróxido de hidrógeno, medios para suministrar solución acuosa
de peróxido de hidrógeno de dichos medios de contención a un
calentador evaporando súbitamente el peróxido de hidrógeno acuoso
para producir peróxido de hidrógeno/vapor de agua que es arrastrado
en el flujo de aire que pasa a través del conducto, teniendo el
conducto un extremo de salida para suministro de peróxido de
hidrógeno/vapor de agua a través del recinto para condensación del
peróxido de hidrógeno/vapor de agua para descontaminar el recinto;
donde se ha dispuesto una boquilla en el extremo de salida del
conducto y se han previsto medios para girar la boquilla
universalmente para distribuir aire de transporte de peróxido de
hidrógeno/vapor de agua por todo el recinto; y donde los componentes
del aparato se soportan en un bastidor para transportar el aparato
de modo que todas las superficies interna y externa del aparato
estén expuestas a flujo de peróxido de hidrógeno/vapor de agua en el
espacio cerrado para descontaminar las superficies del aparato.
El diseño simplificado también es mucho menor y
más ligero que un generador de gas convencional y por lo tanto
considerablemente menos caro de fabricar. Por lo tanto, es realista
colocar varios de tales dispositivos dentro de un recinto sellado a
descontaminar. Esta reducción del tamaño y peso hace que el aparato
sea portátil y por lo tanto permite usar el mismo aparato para
biodescontaminar varias instalaciones o en un lugar o en diferentes
posiciones. Como se ha indicado anteriormente, es importante hacer
mediciones de las concentraciones de peróxido de hidrógeno y vapor
de agua. Para cumplir este requisito, se ha ideado un módulo de
instrumento que está colocado dentro del espacio cerrado que
también enlazará con el sistema de control que es externo al espacio
cerrado. Dentro de los sistemas de control en el (los)
generador(es) de gas y el módulo de instrumento se ha
previsto conectar varios sensores de condensación de modo que el
proceso puede ser operado como un proceso de gas seco o como un
proceso de vapor saturado.
Cada generador simplificado tendrá su propio
sistema de control, que está conectado a una caja de control
externa en la habitación y conectado por un solo cable de control.
Usando un sistema de control central, tal como un ordenador
portátil, es posible controlar varios generadores conectados desde
fuera del espacio cerrado. Con la presente disposición es posible
controlar ocho generadores desde un solo ordenador portátil; si se
precisase un número mayor, se necesitaría un segundo ordenador.
También es posible controlar múltiples unidades de aireación y
deshumidificadores desde el mismo ordenador portátil.
Dado que el aparato es portátil y por lo tanto
puede ser usado en diferentes lugares con el fin de asegurar que el
aparato no lleve contaminación de un lugar a otro es esencial que
todas las superficies externas e internas sean biodescontaminadas
durante el ciclo de gasificación. Para lograr este objetivo, los
componentes se han montado de tal forma que se asegure que queden
expuestos al gas esterilizante. El bastidor tubular de acero ha
sido sellado y la caja de control se purga con el gas esterilizante
aspirado de la habitación. Se han realizado pruebas para comprobar
que después de un ciclo de biodescontaminación todas las superficies
del aparato sean seguras.
Lo siguiente es una descripción de algunas
realizaciones específicas de la invención, haciéndose referencia a
los dibujos acompañantes, en los que:
La figura 1 es una vista completamente
diagramática de un aparato para generar y suministrar un flujo de
aire conteniendo un descontaminante evaporado a un espacio
cerrado.
La figura 2 es una vista similar a la figura 1
que representa los componentes de incluyendo el aparato el
evaporador, suministro de líquido esterilizante y boquilla de salida
con más detalle.
La figura 3 es una vista en perspectiva de una
unidad portátil que realiza el aparato de las figuras 1 y 2.
La figura 4 es una vista despiezada de la unidad
de la figura 3.
La figura 5 es una vista en planta del
evaporador.
La figura 6 es una vista en sección transversal
en la línea 6-6 de la figura 5.
La figura 7 es una vista en sección transversal
de una forma alternativa del evaporador.
La figura 8 es una vista en perspectiva de una
caja de control para el aparato de las figuras 3 y 4 con una tapa
de la caja que se representa abierta.
La figura 9 es una vista despiezada de una
unidad de supervisión para uso en unión con el aparato de las
figuras 3 y 4.
Y las figuras 10 y 11 muestran otras
realizaciones.
El aparato generador de gas se describirá en
primer lugar con referencia a las figuras 1 y 2. El aire de la
sala, que ya puede contener o no peróxido de hidrógeno y vapor de
agua previamente suministrados, es aspirado a un conducto de
entrada 10 a través de un filtro HEPA 11 por un ventilador movido
por motor de velocidad variable 12. El filtro HEPA 11 quita
partículas de la corriente de aire para asegurar que el aire
suministrado sea de la calidad correcta cuando el generador se usa
en una sala limpia. El conducto suministra el aire a un calentador
13 donde la temperatura se eleva a un nivel predeterminado como se
describe más adelante. El aire calentado pasa posteriormente a un
evaporador 14 donde se evapora súbitamente un esterilizante líquido
incluyendo peróxido de hidrógeno acuoso. A modo de ejemplo, el
esterilizante puede incluir una solución acuosa conteniendo de 30 a
35% de peróxido de hidrógeno. Si el esterilizante incluye ácido
peracético, la proporción de peróxido de hidrógeno se puede reducir
a 15% con 0,5% de ácido peracético y un equilibrio de agua. En la
práctica, el calentador 13 y el evaporador 14 se combinan en una
sola unidad como se representa en las figuras 2 a 7 a las que se
hará referencia más adelante. La forma física y las dimensiones del
calentador/evaporador combinado se han diseñado para controlar el
equilibrio de energía entre la usada para calentar el gas vehículo
y la usada para evaporación súbita.
Un suministro de peróxido de hidrógeno líquido
acuoso se almacena en un depósito 15 y es bombeado al evaporador 14
por una bomba de líquido 16. El gas vehículo y los vapores son
suministrados desde el evaporador a través de un conducto 17 a una
boquilla de distribución 18 para suministro del vapor esterilizante
al espacio a descontaminar. El depósito de líquido se puede
desmontar del bastidor 19 para reducir el peso de la unidad y hacer
más fácil el transporte a mano.
Las figuras 3 y 4 muestran una realización
práctica en la que el aparato generador de gas se soporta en una
estructura tubular de acero 19 para facilitar el movimiento. El
aparato es suficientemente ligero para ser transportado por el
usuario y, como se puede ver en la figura 4, puede tener ruedas para
muebles 20 para poder llevarlo fácilmente a posición. La estructura
tubular está sellada para evitar que se introduzca contaminación en
el recinto por el bastidor. Idealmente, el aparato no se deberá
colocar dentro de una unidad de alojamiento. Cualquier cubierta del
aparato restringiría los movimientos del gas esterilizante alrededor
de y a través del aparato, lo que es esencial para asegurar que el
aparato propiamente dicho también se descontamine superficialmente
porque de otro modo puede contaminar la zona en que se coloque. Las
figuras 3 y 4 también muestran la caja de control encerrada 70 del
aparato que se describirá con más detalle más adelante.
La figura 3 representa la boquilla de salida con
más detalle. La boquilla tiene una unidad de potencia motorizada
18a que gira el conjunto de boquilla alrededor de un eje vertical.
El conjunto de boquilla incluye un brazo que se extiende
lateralmente 18b que tiene un mecanismo de accionamiento encerrado
para girar la punta de boquilla 18c alrededor de un eje horizontal
para realizar una descarga universal de aire calentado/vapor
esterilizante de peróxido de hidrógeno alrededor de la habitación u
otro recinto. El motor y el conjunto de boquilla están formados
como una unidad y se pueden separar en el acoplamiento 18d
representado en la figura 4 de la salida del evaporador y desmontar
del bastidor para su transporte independientemente de la unidad de
generación de gas. Se puede prever múltiples unidades que sean
necesarias y también se puede disponer unidades de ventilador
separadas para hacer circular la atmósfera esterilizante por toda la
habitación o el recinto.
Un ciclo de descontaminación ideal puede tener
tres fases distintas. En la primera fase opcional se regula la
humedad relativa de la habitación u otro recinto a un nivel
preestablecido. En la segunda fase se eleva la concentración de gas
de esterilizante para formar una capa de condensación necesaria
sobre todas las superficies del recinto durante un período de
tiempo suficiente para lograr el nivel requerido de
descontaminación. En la tercera y última fase el esterilizante se
saca del recinto. Esto se logra usando el sistema de aireación de
habitación descrito e ilustrado en la Publicación de Patente
Internacional número WO 02/11864.
Si la habitación o el recinto dispone de un
sistema HVAC, se puede usar para lograr el nivel requerido de
humedad relativa al inicio del proceso, y si la salida del HVAC va a
una zona segura para quitar el esterilizante al final. Se puede
usar alternativamente un deshumidificador portátil para regular la
humedad relativa inicial y un lavador catalítico para hacer
circular el gas para quitar el esterilizante.
En el ciclo de descontaminación referido
anteriormente se puede omitir la fase inicial de tratamiento en el
ajuste de la humedad relativa en la habitación o cámara y el proceso
se puede comenzar en las condiciones predominantes corrientes en el
recinto dado que la humedad relativa en el recinto estaría
normalmente por debajo de punto de rocío y así habría que generar
en el recinto una cantidad considerable de esterilizante/vapor de
agua antes de que se pueda producir condensación.
Se hace referencia ahora a las figuras 5 y 6 que
ilustran el calentador/evaporador combinado 14/15 con más detalle.
El calentador/evaporador incluye un bloque cilíndrico de aluminio
fundido 30 que está montado en la estructura 19 con el eje del
bloque extendiéndose verticalmente. El extremo inferior del bloque
tiene un rebaje cilíndrico poco profundo 31 y una chapa base
circular 32 está unida a la periferia del bloque que se extiende a
través del rebaje por tornillos (no representados). La chapa base 32
tiene un agujero central 33 en la que se monta el extremo del
conducto de entrada 10 para distribuir un suministro de aire al
rebaje en el bloque.
El extremo superior del bloque también tiene un
rebaje cilíndrico 34 y una chapa central superior 35 está montada
en la periferia del bloque sobre el rebaje por tornillos de fijación
36. La chapa superior 35 tiene un agujero central 39 en la que está
montado un conducto de salida 40 del bloque.
El bloque se ha formado con una cavidad central
cilíndrica 37 que se extiende al bloque desde su extremo superior
en el que el conducto de salida 40 se extiende hasta cerca de la
parte inferior de la cavidad. El bloque 30 tiene una multiplicidad
de pasos que se extienden axialmente 38 adyacentes a la superficie
exterior del bloque y espaciados alrededor del bloque delantero del
rebaje inferior 31 y el rebaje superior del bloque 34 para el flujo
de aire del rebaje inferior al rebaje superior desde donde el aire
puede fluir a la cavidad 37 y de allí al conducto de salida 40. El
líquido esterilizante del depósito de almacenamiento 15 es
distribuido mediante uno o más conductos de entrada 41 que
proporcionan puntos de inyección que se extienden a través de la
chapa superior 35 adyacente al conducto de salida 40. Los conductos
41 conducen a la cavidad 37 en el bloque pero se paran cerca de la
parte inferior de la cavidad. Se representa un segundo conducto de
entrada 41 y se disponen preferiblemente tres conductos en
posiciones espaciadas alrededor del conducto de salida.
El cuerpo 30 es rodeado por una camisa
cilíndrica en la que está montado un calentador de resistencia
eléctrica 42 para calentar el cuerpo 30 a una temperatura necesaria
para precalentar el flujo de aire a través del bloque y también
para asegurar que el esterilizante distribuido por el conducto 41 a
la parte inferior de la cavidad 37 del bloque se evapore
súbitamente de la parte inferior de la cavidad para producir un
vapor que es arrastrado en el flujo de aire a través del flujo de
aire calentado a través del conducto de salida 40 para ser
suministrado a la habitación a esterilizar.
La unidad de calentamiento del
calentador-evaporador está acoplada a la unidad de
control del aparato y una sonda de temperatura 44 está montada en
un agujero radial 45 en el cuerpo 30 debajo de la cavidad 37 para
medir la temperatura del cuerpo con el fin de regular, a través de
la unidad de control, el suministro de potencia al elemento de
calentamiento por resistencia para poder mantener el cuerpo a una
temperatura necesaria para precalentar el aire que fluye a través
del cuerpo y evaporar súbitamente el esterilizante distribuido al
cuerpo.
La figura 7 de los dibujos representa una forma
alternativa de calentador 13 en el que la salida del ventilador 12
está acoplada a una entrada 50 a una cámara inferior 51 conteniendo
un calentador eléctrico de aire 52. En el extremo superior de la
cámara 51 hay un bloque evaporador anular 53 que tiene un orificio
central 54 para flujo de gas y una chapa de evaporador 55 está
situada encima del bloque. El bloque tiene un elemento de
calentamiento enrollado en espiral 56 incrustado junto a la
superficie del bloque. Así, el calentador 52 puede ser usado para
elevar la temperatura del aire que fluye a través del dispositivo a
un nivel y el segundo calentador 56 puede ser usado para mantener
la superficie de la chapa de evaporador a la temperatura necesaria
para evaporación súbita de una solución acuosa de peróxido de
hidrógeno.
El calentador tiene una cámara superior 57 en la
que está montado un conducto de salida 58 que tiene orificios 59
espaciados alrededor del conducto a través de los que puede entrar
aire al conducto de la cámara superior como indican las flechas. El
extremo inferior del conducto está cerrado por un deflector de aire
61 que parcialmente recubre la chapa de evaporación y hace que el
flujo de aire emergente del orificio 54 en el evaporador calentador
se disperse hacia fuera sobre la chapa de evaporador antes de fluir
hacia arriba y por lo tanto a través del orificio 59 al conducto de
entrada. Tubos de suministro para peróxido de hidrógeno acuoso se
extienden hacia abajo a través de la cámara superior 57 hasta
justamente cerca de la superficie de la chapa de evaporación para
gotear sobre la chapa peróxido de hidrógeno acuoso que se evapora
súbitamente y es arrastrado en el flujo de aire sobre la chapa
subiendo al conducto de salida 58. Por lo demás, la disposición es
similar a la de las figuras 3 y 4.
Se hace referencia ahora a la figura 8 de los
dibujos que representa la caja de control del generador de gas de
las figuras 3 y 4 con más detalle. La caja de control incluye una
caja 70 que tiene una tapa 71 representada en la posición abierta
en la figura 8. El ventilador 11 que es del tipo centrífugo está
montado en el extremo superior de la caja y tiene una chapa de
montaje que mira hacia arriba 72 formada con un orificio de salida
73 para recibir el evaporador 13, 14 con la entrada al evaporador en
comunicación con el orificio 73.
Una bomba de líquido 74 está montada en un lado
de la caja accionado por un motor eléctrico para suministrar
peróxido de hidrógeno acuoso al evaporador. Una conexión por cable a
la red de suministro para la unidad para los varios motores y otros
dispositivos que precisen suministro de potencia se indica en 75. El
cable también proporciona acoplamientos con los controladores 76
para la unidad que están montados en el interior de la tapa 71.
Para asegurar que no llegue contaminación al
recinto desde el interior de la caja de control para el generador
de gas, un ventilador 77 está montado en un lado de la caja de
control para distribuir aire que transporta esterilizante de la
atmósfera circundante al el recinto a través de la caja de control
para esterilizar las superficies interiores de la caja de
control.
Se hace referencia ahora a la figura 9 de los
dibujos que representa en forma despiezada una unidad de supervisión
para supervisar la temperatura del aire, la concentración de gas y
la humedad en el recinto. La unidad supervisora incluye una caja 80
para recibir el equipo de supervisión y montada en ruedas 81 para
poder mover fácilmente la caja alrededor del recinto y también
llevarla de un lado a otro donde se haya de usar. La caja tiene una
tapa 82 formada con orificios de entrada y salida 83, 84
respectivamente. El orificio de entrada tiene un ventilador movido
por motor 85 dispuesto debajo del orificio para aspirar aire del
recinto conteniendo el esterilizante dispersado con el fin de
producir un flujo de aire a través de los elementos en la caja para
esterilizar las superficies interiores de la caja y por ello para
asegurar que la habitación u otro recinto no se contamine con nada
dentro del interior de la caja.
Se ha previsto que el aparato descrito en
particular con referencia a las figuras 3 a 9 sea fácilmente
portátil o transportable de una habitación a otra donde se haya de
usar. Proporciona una fuente de aire calentado que transporta vapor
esterilizante de peróxido de hidrógeno directamente a la habitación
y distribuye el flujo de aire por toda la habitación hasta que
tiene lugar condensación en todas las superficies dentro de la
habitación. No se precisan conexiones de tubos externas para pasar
a través de las paredes de la habitación los cables de suministro
de potencia y control del aparato. No surgen requisitos de
instalación especiales como en los sistemas convencionales de
circuitos de generación de gas referidos anteriormente.
Así, cada uno de los componentes del equipo
necesario para esterilizar una habitación, que es el aparato
generador de gas, el sistema de distribución de gas, el
módulo-instrumento, el deshumidificador y la unidad
de aireación se fabrican de tal manera que puedan ser transportados
fácilmente por una sola persona.
Se hace referencia ahora a otra forma de aparato
según la invención representado en la figura 10. El aparato está
montado en un carro móvil e incluye un generador de gas 100. El aire
es aspirado a través de un filtro HEPA 101 por un ventilador 102 y
se pasa a un vaporizador 103. Dentro del vaporizador el aire es
calentado primero por un calentador (no representado) y
posteriormente pasa por una chapa de evaporación (que tampoco se
representa). Una bomba 105 suministra líquido sanitizante de una
botella de sanitizante 106 en forma de gotitas sobre la chapa de
evaporación de la que se evapora súbitamente. El aire calentado que
transporta el vapor de sanitizante se pasa a una cámara impelente
de distribución 108 y sale a la habitación a alta velocidad a
través de una o más boquillas 109.
Se ha previsto conectar varios supervisores de
condensación de tipo óptico 120 directamente al generador de gas y
por lo tanto a un módulo de control 121 (véase la figura 11), o los
supervisores se pueden conectar directamente al módulo de control.
Los supervisores de condensación ópticos miden la capa de
condensación que se acumulan en una superficie o superficies del
supervisor. Conectar supervisores de condensación al generador de
gas tiene la ventaja de reducir el número de conexiones al módulo de
control, especialmente cuando se usan varios generadores de
gas.
Los supervisores de condensación están colocados
alrededor de la habitación en las posiciones donde la tasa de
condensación es más baja.
Una instalación múltiple completa se representa
en la figura 11, con tres generadores de gas 100 cada uno con ocho
supervisores de condensación 120. También está conectada al sistema
de control una unidad de aireación 122 usada para quitar el gas al
final del ciclo y el deshumidificador 123. También se representa un
módulo de instrumento separado 124 que tiene instrumentación
adicional para medir la concentración de gas y la HR dentro de la
habitación. Un solo cable de comunicaciones 24 conecta todos los
componentes al módulo de control.
La técnica normal para determinar si un proceso
de descontaminación ha sido exitoso es colocar indicadores
biológicos (Bls), en las partes de la cámara donde es más difícil
llevar a cabo la desactivación. A menudo es indeseable o no está
permitido colocar Bls en una habitación, pero hay que saber si se ha
logrado la desactivación al nivel requerido. Para superar esta
dificultad se puede usar supervisores de condensación para
determinar que la masa y la tasa de formación de condensado son
suficientes para lograr la desactivación de los microorganismos en
las superficies. Se ha determinado que, una vez que se logran las
condiciones necesarias, el valor "D" para los organismos más
resistentes es aproximadamente dos minutos. Por lo tanto, una
exposición de los organismos en las condiciones correctas durante
doce minutos logrará una reducción log 6 del recuento de organismos
viables.
Solamente se logrará una descontaminación
satisfactoria en una habitación si se distribuye una tasa
suficientemente alta de vapor de líquido sanitizante a la
habitación para obtener una tasa adecuada de formación de
condensación. Pero para asegurar que se ha efectuado la
descontaminación hay que medir los niveles de condensación en el
tiempo en múltiples posiciones en la habitación. Los datos de los
supervisores de condensación juntamente con la información de los
otros instrumentos situados en la habitación se pueden usar
posteriormente para determinar que se ha realizado un ciclo de
desactivación satisfactorio.
Los sensores de condensación pueden ser usados
en una de dos formas. La primera es medir y posteriormente
controlar el nivel de condensación regulando la tasa de evaporación
de líquido, y el segundo es usar simplemente el supervisor como un
interruptor. Cuando se usa como un interruptor, simplemente da una
señal de cuándo se ha formado una cantidad adecuada de condensación
y entonces se considera que el proceso ha terminado completar o se
deja parar en ese estado dando un suficiente período durante el que
los organismos son matados. Hay otra variación del método de
"conmutación" en la que se usan dos sensores en cada posición
puestos a diferentes niveles de condensación. El primero indica
cuándo ha empezado la condensación y el segundo cuándo el nivel de
condensación es suficiente para haber producido un nivel
satisfactorio. Entonces puede ser necesario tener un período de
"permanencia" durante el que tiene lugar la matanza.
Los supervisores de condensación del aparato
anterior son dispositivos ópticos que miden la capa de condensación.
Se puede usar un dispositivo electrónico en lugar de una señal de
conmutación cuando se ha alcanzado un nivel de condensación
conocido. El nivel de conmutación depende de la construcción de la
chapa de sensor. Las chapas de sensor son artículos desechables de
un solo uso y por lo tanto son baratas. Las chapas se conectan a una
caja que se puede colocar en una posición remota dentro de la
habitación.
Claims (24)
1. Un método de descontaminar un espacio cerrado
incluyendo los pasos de producir peróxido de hidrógeno/vapor de
agua a partir de un suministro de una solución acuosa de peróxido de
hidrógeno colocada dentro del espacio cerrado creando una corriente
de aire caliente dentro del espacio cerrado y evaporando súbitamente
peróxido de hidrógeno/vapor de agua de dicho suministro a la
corriente de aire caliente e introduciendo la corriente de aire que
transporta el peróxido de hidrógeno/vapor de agua al espacio cerrado
para descontaminar el espacio y sacar posteriormente el vapor de
peróxido de hidrógeno del espacio cerrado; caracterizado
porque la corriente de aire/vapor en el espacio cerrado se hace
circular y además el peróxido de hidrógeno/vapor de agua evapora
súbitamente a la corriente de gas circulante hasta que se alcanza el
punto de rocío en el recinto y tiene lugar condensación de peróxido
de hidrógeno/vapor de agua en las superficies del recinto para
descontaminar las superficies.
2. Un método según la reivindicación 1, donde
después de alcanzar el punto de rocío del vapor y de haber tenido
lugar la condensación de peróxido de hidrógeno/vapor de agua en las
superficies del recinto, el peróxido de hidrógeno se quita del
espacio cerrado.
3. Un método según la reivindicación 2, donde la
condensación del peróxido de hidrógeno/vapor de agua es medida por
un supervisor y cuando la condensación ha alcanzado un nivel
necesario, se termina el flujo de aire conteniendo peróxido de
hidrógeno/vapor de agua.
4. Un método según la reivindicación 2 o la
reivindicación 3, donde la condensación se mide en el recinto en
varias posiciones por supervisores de condensación para asegurar que
la condensación haya tenido lugar en todo el recinto.
5. Un método según la reivindicación 1, donde se
introduce en el recinto aire que transporta peróxido de
hidrógeno/vapor de agua hasta que se alcanza una concentración
predeterminada de peróxido de hidrógeno/vapor de agua en la
atmósfera en el recinto, después de lo que se pone fin a la
introducción del aire y se saca el peróxido de
hidrógeno.
hidrógeno.
6. Un método según la reivindicación 5, donde se
usan indicadores biológicos en el recinto para determinar cuándo la
concentración de peróxido de hidrógeno/vapor de agua en la atmósfera
en el recinto ha alcanzado el nivel necesario después de haber
quitado el peróxido de hidrógeno.
7. Un método según cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, donde el aire calentado que transporta
peróxido de hidrógeno/vapor de agua es distribuido como un chorro
dentro del recinto.
8. Un método según la reivindicación 7, donde el
aire calentado que transporta peróxido de hidrógeno/vapor de agua
es suministrado en un chorro universalmente rotativo para distribuir
el vapor por todo el recinto.
9. Un método según cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, donde se disponen uno o más
ventiladores espaciados de una posición donde dicha corriente de
aire que transporta peróxido de hidrógeno/vapor de agua es
introducida en el espacio cerrado para distribuir el aire que
transporta el vapor a posiciones del espacio cerrado alejadas de
dicha posición.
10. Un método según cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, donde el vapor de peróxido de
hidrógeno y agua también contiene ácido peracético.
11. Un método según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 9, donde la solución a partir de la que se
produce el peróxido de hidrógeno/vapor de agua contiene de 30 a 35%
de peróxido de hidrógeno y un equilibrio de agua.
12. Un método según la reivindicación 10, donde
la solución a partir de la que se produce la solución de peróxido
de hidrógeno incluye 15% de peróxido de hidrógeno, 0,5% de ácido
peracético y un equilibrio de agua.
13. Un método según cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, donde el peróxido de hidrógeno se
quita haciendo circular el aire conteniendo peróxido de hidrógeno
sobre un catalizador.
14. Un método según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 8, donde el recinto tiene un sistema de
climatización de calefacción/ventilación, el peróxido de hidrógeno
se saca del recinto usando el sistema de climatización de
calefacción/ventilación.
15. Un método según cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, donde se ha previsto una pluralidad de
flujos de aire calentado a los que se añade el peróxido de
hidrógeno/vapor de agua para proporcionar una pluralidad de flujos
de aire calentado que transporta peróxido de hidrógeno/vapor de agua
en diferentes posiciones en el recinto.
16. Un método según cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, donde el método es controlado desde
fuera del recinto.
\newpage
17. Un método según cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, donde el aire es deshumidificado para
reducir la humedad relativa en el recinto a un nivel predeterminado
antes de suministrar aire calentado conteniendo peróxido de
hidrógeno/vapor de agua al recinto.
18. Un método según la reivindicación 17, donde
el aire es deshumidificado usando un sistema de aire acondicionado
para el espacio cerrado.
19. Un método según cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, donde se utiliza en el recinto un
aparato portátil que tiene un conducto con un ventilador para
suministrar aire a través del conducto, un filtro para filtrar el
aire que entra al conducto, un calentador para calentar aire que
pasa a través del conducto y medios para suministrar peróxido de
hidrógeno/vapor de agua al aire que pasa a través del conducto y una
boquilla para suministro de aire que transporta peróxido de
hidrógeno/vapor de agua del conducto, girándose la boquilla
universalmente para distribuir el peróxido de hidrógeno/vapor de
agua por todo el recinto, transportando el aire circulante el
peróxido de hidrógeno/vapor de agua a través del conducto
produciendo la descontaminación del conducto.
20. Un aparato para descontaminar un espacio
cerrado incluyendo los componentes siguientes: medios (12, 13) para
proporcionar un flujo de aire calentado, y medios (15, 16) para
suministrar un líquido descontaminante al aire calentado a evaporar
al aire calentado para producir una corriente de aire conteniendo un
vapor del descontaminante para suministro a un espacio a
descontaminar; teniendo el aparato un conducto (10) que tiene un
extremo de entrada y un extremo de salida, un ventilador (12) para
hacer que fluya aire a través del conducto, un filtro (11) para
filtrar aire en el extremo de entrada del conducto, medios (15) para
contener un suministro de solución acuosa de peróxido de hidrógeno,
medios (16) para suministrar solución acuosa de peróxido de
hidrógeno de dichos medios de contención a un calentador (14) para
evaporar súbitamente el peróxido de hidrógeno acuoso para producir
peróxido de hidrógeno/vapor de agua que es arrastrado en el flujo de
aire que pasa a través del conducto, para suministro de peróxido de
hidrógeno/vapor de agua desde el extremo de salida del conducto al
recinto para condensación del peróxido de hidrógeno/vapor de agua
para descontaminar el recinto;
caracterizado porque una boquilla está
dispuesta en el extremo de salida del conducto y se han previsto
medios para girar la boquilla universalmente para distribuir aire
que transporta peróxido de hidrógeno/vapor de agua por todo el
recinto; y porque los componentes del aparato son soportados en un
bastidor para transportar el aparato de modo que todas las
superficies interna y externa del aparato estén expuestas a flujo de
peróxido de hidrógeno/vapor de agua en el espacio cerrado para
descontaminar las superficies del aparato.
21. Un aparato según la reivindicación 20,
caracterizado porque el aparato es una unidad autónoma móvil
o portátil para movimiento de una posición a otra donde se haya de
usar.
22. Un aparato según la reivindicación 21,
caracterizado porque el suministro (15) de peróxido de
hidrógeno/vapor de agua y/o la boquilla y los medios (18a) para
girar la boquilla son fácilmente extraíbles para transportar el
aparato.
23. Un aparato según cualquiera de las
reivindicaciones 20 a 22 incluyendo una caja de control (70) para
controlar la operación del aparato, que tiene superficies internas,
caracterizado porque se ha previsto medios para suministrar
aire que transporta peróxido de hidrógeno/vapor de agua de la
atmósfera en el recinto a través de la caja de control para
descontaminar dichas superficies internas de la caja de control.
24. Un aparato según cualquiera de las
reivindicaciones 20 a 23 incluyendo una unidad supervisora separada
para supervisar la temperatura de la atmósfera en el recinto y la
concentración de peróxido de hidrógeno/vapor de agua en la
atmósfera, teniendo dicha unidad supervisora superficies internas;
caracterizado porque se ha previsto medios para suministrar
un flujo de aire que transporta peróxido de hidrógeno/vapor de agua
a través del recinto de la unidad supervisora para descontaminar
las superficies internas de la unidad supervisora.
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