Desinfektion med UV-C Air-desinfektion
Luftdesinfektion
UV-Teknologi
Overfladedesinfektion
Desinficeringsprocedurer for emballagematerialer i fødevareindustrien samt fremstilling
Muligheder og problemer inden for desinfektionsområdet som nævnt i det følgende afhænger af så mange forhold relateret til planter, at de angivne værdier kun kan bruges som et første skridt hen imod specifikationen af et desinfektionsanlæg. Så mange som muligt af de teoretisk angivne værdier skal sammenlignes gennem en undersøgelse i praksis.
Resultatet af overfladedesinfektion afhænger stærkt af materialets karakter, der skal frigøres fra bakterier. Gennem UV-stråling er det – som allerede nævnt – kun muligt at inaktivere de bakterier, der nås ved stråling. Dette betyder, at det til anvendelse af stråling til desinfektion er vigtigt at overveje, at desinfektion af faste genstande kun lykkes, når genstandens samlede overflade udsættes for stråling, og når denne overflade ikke har uregelmæssigheder, hvor bakterier kan skjule sig og dermed beskyttes fra stråling. Da overfladens ruhed imidlertid forårsager dannelse af mikroskygge, kan mange bakterier undslippe. Bakterier, der er placeret dybt, nås generelt slet ikke – på grund af den lave indtrængningsdybde af stråling. På grund af bøjninger er den alvorlige virkning af dannelse af mikroskyggelighed dog noget reduceret.
I praksis skal desinfektion – eller bedre endnu – fjernelse af bakterier fra faste overflader og emballagematerialer (som kan være af meget forskellige kunstige materialer: glas, metalplader, pap, folio osv.) Udføres med intensiv direkte stråling.
Ofte konstateres det, at yderligere desinfektion med almindelige desinfektionsmidler er nyttigt for et godt resultat. Desuden er det vigtigt, at når først steriliseret materiale kan holdes meget fri for bakterier på den videre vej til fremstilling med UV-stråling, da kimindholdet i luften reduceres kraftigt gennem den samtidig opnåede luftstråling. Hvis desinfektionen er begrænset på lignende materialer, er personalets beskyttelse relativt enkel: Anlægget er fuldstændig beskyttet. Også indirekte (reflekteret) stråling bør ikke nå ud udenfor.
Ved anvendelse af luftdesinfektion er effekten, at det samlede niveau af luftbårne bakterier i et rum reduceres betydeligt. Da den naturlige cirkulation af luft på et tidspunkt fører alle luftlag en gang gennem strålingsområdet og derved forhindrer smitsomme kilder fra luften, som er af betydelig betydning, som spiller en rolle for mange sygdomme og infektioner. Man skal dog altid være opmærksom på, at bakteriefri luft eller endda med et reduceret antal bakterier ikke i sig selv har nogen desinfektionseffekt.
Vandkvalitet og desinfektion
Algar
Denne beskrivelse dækker en række sporeplanter med ca. 8000 levende arter – varierende fra encellede til større typer.
Nogle vigtige grupper er:
- Opdelte alger (blågrønne alger)
- Diatomeen (siliciumalger)
- Grøn-, brun- og rødalger
Alger indeholder klorofyl, undertiden suppleret med andet farvestof, hvilket betyder at de kan fodre sig selv gennem assimilering. UV-dosisværdier for nogle alger er nævnt her. Et bemærkelsesværdigt træk her er den meget høje dosis, i nogle tilfælde med styrker på højere niveauer end f.eks. dosis for bakterier.
Bakterie
Bakterier er en hovedgruppe af encellede planteorganismer, der formerer sig ved division. De forårsager sygdom, gæring og aldring.
Grundlæggende former for bakterieceller er:
- Bold (Coccus)
- Små stænger (Bacillus og Bacterium i den mest begrænsede forstand)
- Proptrækker (Spirillum, Vibrio, Spirochete)
Under gunstige forhold danner mange bakterier resistente varige / permanente sporer (disse sporeproducerende bakterier betegnes også kollektivt som baciller (bakterier). Generelt er sporer mere modstandsdygtige over for høje temperaturer og UV-stråling end bakterier, hvorfor det er nødvendigt at vælge ti gange den dosis, der er nødvendig for at ødelægge bakterier. Under gunstige forhold udvikler sporen sig til en ny bakteriecelle.
Gærsvampe
Gærsvampe er unikældre plantelignende mikroorganismer (Sacharmyces og andre slægtninge til slangesvampe). De indeholder ikke klorofyl og adskiller sig fra skimmel ved at formere sig på en anden måde. Som nogle slags bakterier kan gærsvampe også danne sporer. I praksis anvendes gærsvampe bredt. De vigtigste anvendelser er ølgærsvampe (nedre og øvre gærsvampe), gærsvampe til opdræt af brød, vin og madvarer (tørret, presset gærsvamp). Mønsteret for gærsvampens reaktion på UV-stråling svarer til mønsteret for skimmelsvampe, i hvilke processer målet er ødelæggelsen af de “vilde” gærsvampe.
Skimmel
Nogle slags er
- Hovedskimmel (mucor) på frugt og brød
- Kolbe (spadix) eller hældningskander (Aspergillus) på fugtigt plantemateriale, frugt, brød, læder
- Penselform (botrytis cinera), letfordærvelige frugter, især jordbær og halvmodne druer.
Andre former for forme tjener som basis for antibiotika. Her skal vi blot nævne penicillin og streptomycin.
Første skimmelsvampe (og gærsvampe) viser aktivering, når de udstråles med små doser UV. Ved større doser dræbes de, i hvilken proces den spektrale effekt er omtrent den samme som med bakterierne. Også her er sporerne i det væsentlige mere modstandsdygtige end vegetative slags.
Virus
Dette udtryk dækker en gruppe mikroorganismer af stort set ukendt art, som alle forårsager sygdomme hos mennesker, dyr og planter. Vira er så små, at bakterie-uigennemtrængelige filtre ikke kan fange dem. Først ved brug af elektronmikroskopet er det blevet muligt at observere alle slags vira. Alle vira har det kendetegn, at de ikke trives med dødt stof, hvorfor de kun kan dyrkes i levende stoffer. Vira stoppes i deres handling, når de udsættes for UV-C 253.7
Der er vigtige forskelle i modstanden mod UV-C-stråling for de forskellige slags mikroorganismer. Procentdelen for døde bakterier er ikke proportional med strålingsdosis, hvor de dog stiger med en stigende dosis. På listen er der givet en samling af de nødvendige doser til en bestemt desinfektionseffekt. Oplysningerne er fra den aktuelle litteratur.
Værdierne fra forskellige forfattere er i øjeblikket bemærkelsesværdigt afvigende. Dette kan skyldes de forskellige typer bakterier – forskellige vækstbetingelser og de pågældende temperaturer. Beregninger baseret på inaktivering af mikroorganismer viser en variation i fortolkningen af strålingsbetingelserne for nødvendige dosisværdier.
Dette betyder, at med f.eks. en strålingsværdi E, som over en bestemt tidsforløb T når en vis desinfektionseffekt, når det samme resultat, når de to faktorer varierer, men deres resultat E ganget med T er det samme. Det er dog kun muligt at ændre tiden T inden for visse grænser, da mikroorganismerne ved for langvarig stråling og ved en for lav strålingsværdi E i starten kun vil kunne formere sig på grund af det faktum, at UV -dosis er for lille. Af disse grunde opnås den ønskede virkning af inaktivering meget senere, end denne lov foreskriver. Omgivelserne, hvori der findes mikroorganismer, har stor indflydelse på det ønskede desinfektionsniveau. I vand f.eks. der er coli-bakterier, som er 10 gange mere resistente end i luft. Øget fugtindhold i luften øger den nødvendige dosis kraftigt.