CZ305787B6 - Dezinfekční a/nebo sterilizační zařízení a způsob mytí, dezinfekce a/nebo sterilizace - Google Patents

Abstract

Pomocná nádrž (2) má připojen cirkulační okruh vybavený primárním čerpadlem (4) a Venturiho trubicí (3) se dvěma kuželovitými difuzory (6, 7), které jsou zapojeny pro průchod kapaliny, přičemž do dýzy (8) Venturiho trubice (3) je připojen ozónový přívod (9) z ozónového generátoru. V dolní části má pomocná nádrž (2) odvodní výpust (11), s výhodou opatřenou uzávěrem (12), za níž je umístěna přes sekundární čerpadlo (15) připojená mycí komora (14), propojená s horní částí pomocné nádrže (2) propojovací trubicí (16). Způsobem podle vynálezu se kapalina ozonizuje pomocí cirkulace z a do pomocné nádrže (2) přes Venturiho trubici (3), do níž se přivádí ozón. Poté se kapalina vstřikuje pomocí trysek (19) do uzavřené mycí komory (14), naplněné zbytkovým plynným ozónem, přiváděným z horní části pomocné nádrže (2). Cirkulace kapaliny doprovázená ozonizací se provádí cyklicky nebo kontinuálně, procesy v mycí komoře (14) se provádějí cyklicky.

Description

Dezinfekční a/nebo sterilizační zařízení a způsob mytí, dezinfekce a/nebo sterilizace

Oblast techniky

Vynález se týká oblasti zdravotní péče a oblasti vodohospodářství. Je vyřešeno zařízení pro dezinfekci a/nebo sterilizaci vody, nebo pro mytí, dezinfekci a sterilizaci různých biologicky znečištěných předmětů, jako jsou podložní mísy a bažanty, a rovněž je navržen nový způsob provádění mytí a/nebo dezinfekce a/nebo sterilizace.

Dosavadní stav techniky

V současné době je dosud problémem zajištění mytí, dezinfekce a sterilizace různých značně biologicky znečištěných předmětů, zejména v oblasti zdravotní péče, kde se jedná především o podložní mísy a bažanty.

Pro mytí a částečnou dezinfekci různých značně znečištěných předmětů v oblasti zdravotní péče, typu podložních mís a bažantů, se běžně používají automaty na bázi parního generátoru. Mají podobu elektrického zařízení, obsahujícího pracovní komoru a parní generátor, připojený na vodní zdroj. Pracovní komora je opatřena přívodem vody a páry a odvodem odpadů. Zařízení pracuje s využitím kombinace procesů mytí a působení páry. Nejprve se znečištěné předměty předmyjí. Poté se v parním generátoru za atmosférického tlaku vyvíjí odpařováním z vařící vody pára, která se přivádí do pracovní komory, kde se nechává působit na předmyté předměty. Nevýhodou uvedeného dosavadního stavuje, že teplota takto připravené páry nepřesahuje 100 °C a nemá proto dokonalý dezinfekční účinek. To je způsobeno tím, že pára po sobě zanechává určité pozadí, například v podobě spor plísní či bakterií. Je známou skutečností, že spory dokážou přežít i vliv agresivních dezinfekčních látek v prostředí, vliv vysokých teplot trvajících i několik hodin, působení radiací nebo kyseliny, apod. Pro umytí uvedených nádob je vyloučeno používat agresivní chemické prostředky, které by dokázaly spory zničit. Nevýhodami současně používaných parních automatů a jejich prostřednictvím prováděného způsobu mytí a dezinfekce jsou vysoká energetická náročnost zařízení a nutnost chemického a magnetického ošetření mycí vody z důvodu nutnosti eliminace vzniku nežádoucích usazenin typu kotelního kamene.

V současné době je již také známo použití ozónu pro dezinfekci a/nebo sterilizaci vody, a jeho využití i pro mytí a dezinfekci různých předmětů zdravotní péče. Jedná se o zařízení a metodu dvojího typu.

První typ těchto známých ozónových zařízení představuje zařízení zahrnující generátor ozónu, kompresor a pomocnou nádrž s dutinou naplněnou vodou. Generátor ozónu, nazývaný dále jako ozónový generátor, má vývod ozónu zakončený porézním tělesem, umístěným pod hladinou vody přímo uvnitř dutiny pomocné nádoby. Generátor ozónu vyvíjí plynný ozón, který se přivádí do pomocné nádoby a zde se přidává do vody v rozptýleném stavu. Ozón pak působí v rozptýleném a rozpuštěném stavu, jehož se dosahuje tím, že přiváděný ozón se nechává probublávat přes porézní těleso do vody v pomocné nádrži, případně s příměsí vzduchu dodávaného pomocí kompresoru. Část tohoto ozónu se zachytí ve vodě a zbytek projde vodou vzhůru nad její hladinu a odejde do prostoru. Ozón zachycený ve vodě i ten, který prochází přes hmotu vody, ničí mikroorganizmy a ve značné míře i jejich zárodky. Tím dochází podle množství a použitých teplot k čištění a případně až dezinfekci vody, a jsou-li ve vodě umístěny předměty, také k jejich čištění. Případně je pomocná nádrž opatřena vývodem, za nímž je teprve umístěna pracovní nádoba s čištěnými předměty. V tom případě se ozonizovaná voda z pomocné nádrže vypouští, po dosažení stanovené koncentrace ozónu, do této pracovní nádoby. Zařízení umožňují mytí vložených předmětů. Tato zařízení však nejsou schopna dosahovat takové koncentrace ozónu ve vodě, aby došlo ke zničení veškerých obsažených mikroorganizmů a jejich spor. Zejména mohou přežívat některé nežádoucí rezistentní mikroorganizmy bakteriálního, virového nebo mykotického původu. Další nevýhodou je, že sycení ozónem tímto zařízením a způsobem probíhá velmi pomalu a tudíž trvá velmi dlouho. Pro efektivní proces musí být sloupec vody co nejvyšší. Velmi vysoký vodní sloupec, nutný pro tuto zařízení a způsob, je další nevýhodou přinášející prostorovou a časovou náročnost.

Příkladem výše uvedeného zařízení a s jejich využitím prováděného způsobu čištění nebo dezinfekce je například zařízení podle CS PV 876-94 a US 5 207 237.

Patentová přihláška CS PV 876-94 popisuje klasický způsob dezinfekce, a klasické dezinfekční zařízení. Substrát určený k dezinfekci se umístí do reakční nádoby, do níž se přivádí ozón, tam se vystaví působení ozónu, načež se ozón z reakční nádoby odvede a uvede na nižší oxidační stupeň, čímž se zlikviduje. K. likvidaci bakterií se podle CS PV 876-94 využívá plynný ozón přiváděný z prvního ozónového generátoru a/nebo aerosol voda plus ozón přiváděný z druhého generátoru ozónu. Tento spis popisuje zařízení pro dezinfekci s reakční nádobou a dvěma ozónovými generátory. Reakční nádoba má výpust a dva samostatné přívody pro ozónové médium. Z toho jeden přívod je pro přívod směsi plynného ozónu se vzduchem, a druhý pro přívod směsi vody a ozónu. Větev prvního přívodu tvoří v uvedeném pořadí sací ventilátor pro nasátí vzduchu z venkovního prostředí, první ozónový generátor pro výrobu ozónu z nasátého vzduchu a jednoduchá trubice, vyvedená z prvního generátoru a zaústěná do reakční nádoby, sloužící pouze jako dopravní tunel pro přemístění směsi ozónu se vzduchem od prvního generátoru do reakční nádoby. Druhou přívodní větev tvoří nádrž s běžnou užitkovou vodou, druhý ozónový generátor a odvodní potrubí. Přímo v nádrži je nad hladinou vody umístěno čerpadlo s rozprašovačem. Nahoře nad hladinou vody je zaústěn druhý ozónový generátor. Čerpadlo dole nasává vodu obsaženou v nádrži a tryská ji směrem nahoru, kde ji přes rozprašovač rozprašuje do proudu ozónu přiváděného z druhého ozónového generátoru. Voda v rozprášeném stavu vytváří s ozónem nad hladinou vody aerosol a vznikající aerosol je okamžitě čerpadlem odsáván do potrubí a odtud do reakční nádoby. V reakční nádobě je pomocí trubice a dalších trysek aerosol rozprašován na zpracovávaný materiál. Směs vzduchu a vody s případnými zbytky ozónuje dole odváděna z reakční nádoby do odvodního potrubí, odkud je přes likvidátor ozónu vypuštěna ze zařízení výpustí. Zařízení a způsob podle dokumentu CZ 1994-876 nemá šanci na využití v praxi. Jelikož ozón je velmi nestálý, v plynném stavu ve směsi se vzduchem nemá potřebný dezinfekční účinek na větší vrstvu materiálu v krátkém čase a již při kontaktu s povrchem substrátu se rychle redukuje na obyčejný kyslík nebo jeho sloučeniny, což je dříve, než projde přes vrstvu substrátu, takže nemůže zničit přítomné mikroorganizmy. Vrstva substrátu by musela být silně rozmělněna či na malé kousky rozdrcena a intenzivně promíchávána. Potřebného účinku není dosaženo ani pomocí přídavné nebo alternující aplikace aerosolu z vody a ozónu. Voda rozstřikovaná do proudu ozónu a hned dopravovaná do reakční nádoby totiž nestihne absorbovat potřebné množství ozónu, takže do reakční nádoby proudí aerosol z kombinace plynného ozónu a vody s pouze minimální koncentrací ozónu. Tedy nastane rychlá reakce s povrchem substrátu, při níž je ozón redukován na běžný kyslík nebo jeho sloučeniny a směs tvořená aerosolem je pro potřeby dezinfekce málo účinná stejně, jako výše uvedená směs vzduchu s ozónem.

Dokument US 5 207 237 popisuje kapalinový ozonový sterilizátor, ve kterém je kapalinová lázeň, přednostně z destilované vody, držena v tlakové nádobě a do její kapaliny je difundován plynný ozón. Ozonizovaná kapalina je potom použita jako sterilant v kontejneru, který je zapuštěn do tlakové nádoby. Ve výhodném provedení jsou kontejner i tlaková nádoba pro udržování difundovaného ozónu v kapalině chlazeny. Nadbytečná kapalina z kontejneru je napojena na destruktor, jako je aktivní uhlí, nebo vypouštěna do systému s odpadní vodou. Ozón je vyráběn z kyslíku vypouštěného z tlakové láhve. Množství ozónu, dodávaného do kapaliny v plynu z generátoru ozónu, je regulováno pomocí elektrického obvodu v generátoru ozónu. Není obsažen žádný prostředek umožňující zvyšování koncentrace ozónu v ozonizované kapalině. Ozón se do kapaliny dostává výhradně přímým přívodem plynného ozónu do nádoby kapalinové lázně v plynném stavu a následným probubláváním. Takto lze však v reálném čase dosáhnout pouze nízké koncentrace ozónu v kapalině. Nemůže být dosažena koncentrace ozónu, která by byla dostatečná pro dezinfekci nebo sterilizaci.

Druhý typ dosud známých ozónových zařízení pro mytí a dezinfekci představuje zařízení využívající Venturiho trubici. Tento typ zařízení zahrnuje ozónový generátor, kompresor, pomocnou nádrž s pracovní kapalinou, jíž je obvykle voda, a kromě toho alespoň jednu Venturiho trubici. Venturiho trubice tohoto zařízení má formu dýzy s kuželovitým difuzorem, přičemž má vytvořeny dva vstupy a výstup. První vstup je ve volném prostoru, neboje připojený na hadici ústící ve volném prostoru, nebo vyvedenou z tlakového zdroje kyslíku. Druhý vstup Venturiho trubice má formu trubice běžného tvaru, připojené na ozónový generátor. Výstup Venturiho trubice je vyveden do dutiny pomocné nádoby. I v tomto případě je tedy ozón dodáván v plynné formě přímo do dutiny pomocné nádoby. Pro dosažení co nej vyšší koncentrace ozónu a pro co nej lepší kvalitu dosahovaného procesu bývá někdy ozónový generátor opatřen nejméně jedním odvlhčovacím prvkem, například může být připojen na zdrojový plyn přes odvlhčovací filtr. Při provozu zařízení ozónový generátor vyvíjí ozón, jenž je přiváděn do prvního vstupu Venturiho trubice. Zde se k ozónu spřisává vzduch z vnějšího prostředí, nebo kyslík z kyslíkového zdroje a tato směs se vypouští do pomocné nádrže s pracovní kapalinou, pod hladinu pracovní kapaliny. Směs se nechá probublávat, čímž dochází k sycení pracovní kapaliny ozónem. Namísto vzduchu se jako nosný plyn někdy používá čistý kyslík, čímž je dosaženo většího nasycení ozónem. Koncentrace ozónu dosahovaná v tomto zařízení je vyšší, než u předchozího typu. Ani toto zařízení však není schopno sterilizace obsažené pracovní kapaliny, nebo do této kapaliny vložených čištěných nádob, je schopno nanejvýš dosažení stupně označovaného jako dezinfekce. Tato zařízení jsou použitelná k čištění vody pro užitkové účely a pro předčištění vody, která musí být dále pro pitné účely ještě zpracována filtrací a ošetřena chemicky. Dále jsou tato zařízení využitelná pro mytí a případně maximálně až dezinfekci znečištěných předmětů, jako je nádobí pro potravinářské účely nebo nádoby pro zdravotní péči, jako jsou podložní mísy a bažanty.

Pro dosažení vyšší koncentrace ozónu je známo použití dvou nebo více ozónových generátorů vjednom zařízení najednou. Pomocná nádoba může být vybavena napouštěcím ventilem připojeným ke zdroji napouštěné vody. Dále bývá obsažen vývod pro odcházející plyny, tedy směs ozónu s kyslíkem, se vzduchem nebo samotný ozón, který se nerozpustil v pracovní kapalině, například vodě, a také pro případně odcházející páru. Tento vývod bývá připojen na větrací šachtu ústící volně do vnějšího prostoru, například do komínu digestoře. Ani zmnožení ozónových generátorů však nepomáhá k tomu, aby bylo dosaženo takové koncentrace ozónu v ozonizované kapalině, která by dosahovala účinku sterilizace v reálně krátkém čase. Používání většího počtu ozónových generátorů je také značně neekonomické.

Jelikož žádné z výše uvedených dosavadních zařízení není schopno samo o sobě zajišťovat spolehlivě sterilizaci předmětů, sterilizace se dosud běžně provádí v autoklávech a UV nebo elektrických sterilizátorech. Jedná se o parní tlakové komory, nebo elektricky vyhřívané komory schopné dosahovat značných teplot, nebo zařízení či prostory s germicidními lampami nebo jinými zářiči, umožňující sterilizaci vložených předmětů. Tato zařízení jsou však energeticky značně náročná a vyžadují použití již předem čistě vymytých předmětů. Příslušné pracoviště musí být vybaveno jak myčkou, tak i autoklávem, Tím vzniká značná prostorová a manipulační zátěž pro uživatele. Jedná se o řešení představující vysoké pořizovací i provozní náklady.

V současné době jsou také známa zařízení, která nepracují s ozonizovanou kapalinou, nýbrž pouze se směsí nosného plynu s ozónem. Tato zařízení slouží pro metodu suché dezinfekce, vhodnou pro likvidovaný biologický odpad nebo pro předměty bez částic nečistot. Příkladem takového zařízení je zařízení a způsob podle FR 2 695 828. Zde je popsáno zařízení obsahující zásobník směsi plynného ozónu se vzduchem, připojený potrubím přes trojcestný uzávěr a čerpadlo do horní části dekontaminační komory. V dolní části dekontaminační komory se nachází rošt, na který se umístí zpracovávaný substrát. Pod roštem je hluchý prostor, z něhož je vyvedena odvodní hadice pro odvod použitého plynu se zbytkovým ozónem, zaústěná do destruktoru ozónu a odtud ven ze zařízení. Zásobník směsi plynného ozónu se vzduchem je opatřen cirkulačním okruhem pro zvýšení a rychlou změnu koncentrace ozónu v plynné směsi dodávané do dekontaminační komory. Tento okruh má vstupní i výstupní ústí v zásobníku, za výstupním ústím je připojen ventil pro dodávání suchého vzduchu ze sušičky připojené na zdroj vzduchu, za tímto venti lem je zapojen generátor ozónu a za ním čerpadlo, načež následuje zaústění okruhu do zásobníku. Generátor ozónu vyrábí ze vzduchu, čerpaného ze zdroje na svém přívodu, ozónový plyn v podobě směsi vzduchu a ozónu. Tato směs je přímo z výstupu generátoru čerpadlem čerpána do zásobníku, kde je shromážděna a tlakována. Když je třeba zvýšit koncentraci ozónu v plynu obsaženém v zásobníku, například při snížení jeho koncentrace následkem nestálosti ozónu, teprve tehdy se uplatní celý okruh. Potrubím se plyn ze zásobníku odvádí a prohání se přes zde zapojený ozónový generátor, a tato cirkulace se provádí tak dlouho, až je hladina ozónu na potřebné výši. Zvyšování koncentrace ozonu v nosném plynu opakovaným proháněním směsi přes ozónový generátor je prokazatelně neefektivní. Zařízení pracuje tak, že ze zásobníku se plynná směs řízené vypouští přes trojcestný ventil, kde se obsažený ozón ředí přisáváním atmosférického vzduchu z vnějšího prostředí, a tato směs je poté čerpadlem dodávána do dekontaminační komory. Zde cirkuluje, a přitom ofukuje povrch substrátu umístěného na roštu. Ofukováním se substrát vysušuje a při kontaktu s ozónem se dekontaminuje. Plynná směs prochází dále přes substrát a rošt dolů do hluchého prostoru a odtud je odváděna, přes destruktor ozónu, ze zařízení. Nevýhodou zařízení podle FR 269 828 a zde popsaného způsobuje, že dochází pouze k ofukování zpracovávaného materiálu. Je sice možné dosažení alespoň částečného zničení přítomných mikroorganizmů, avšak současně dojde k přischnutí mrtvých těl mikroorganizmů i veškerých částic a nečistot na zpracovávaný materiál. Toto zařízení lze tudíž použít pouze pro likvidovaný materiál, k tomu, aby nebyl biologicky nebezpečný. Nejedná se o zařízení, které by umožňovalo mytí předmětů se současnou dezinfekcí odstraňovaných nečistot.

Podstata vynálezu

Výše uvedené nevýhody odstraňuje ve značné míře vynález. Jedná se o mycí, dezinfekční a/nebo sterilizační zařízení, zahrnující alespoň jeden ozónový generátor, alespoň jednu pomocnou nádrž s vnitřní dutinou pro ozonizovanou kapalinu, a také nutné propojovací trubice. Podstata nového řešení spočívá v tom, že pomocná nádrž je opatřena alespoň jedním cirkulačním okruhem pro zvyšování obsahu ozónu v ozonizované kapalině cirkulací ozonizované kapaliny z této pomocné nádrže a zpět do ní za současného obohacování ozónem, a zároveň je opatřena alespoň jednou odvodní výpustí s připojenou alespoň jednou mycí komorou pro působení ozonizovanou kapalinou na zde uložené myté a/nebo dezinfikované předměty, přičemž cirkulační okruh pomocné nádrže je opatřen alespoň jedním pohonem, například primárním čerpadlem, má vstupní i výstupní ústí v pomocné nádrži a zahrnuje alespoň jednu Venturiho trubici, přes kterou je k němu připojen alespoň jeden ozónový přívod z ozónového generátoru.

Venturiho trubice cirkulačního okruhu má navrženu konstrukční úpravu specificky pro zařízení podle vynálezu. S výhodou má vytvořenu alespoň jednu dýzu, alespoň dva kuželovité difuzory, alespoň dva vstupy a alespoň jeden výstup. Kuželovité difuzory jsou připojeny, s využitím oběhové trubice, na vnitřní prostor pomocné nádrže. Na dýzu je prostřednictvím druhého vstupu Venturiho trubice připojen ozónový přívod z ozónového generátoru.

Odvodní výpust je uspořádána s výhodou v dolní části pomocné nádrže a je opatřena uzávěrem.

Mycí komora je připojena za výpust s výhodou přes alespoň jedno, sekundární, čerpadlo.

Mycí komora je s výhodou propojena s pomocnou nádrží navíc i propojovací trubicí, vyústěnou z horní části pomocné nádrže a zaústěnou do mycí komory, pro průtok plynného ozónu do mycí komory.

Mycí komora je s výhodou opatřena také alespoň jednou odpadní výpustí pro odvod znečištěného média, a také dveřmi, například výklopnými, a dále je vybavena souborem trysek pro stříkání ozonizované kapaliny na a/nebo do zde umístěných předmětů, například podložních mís a/nebo bažantů.

Pomocná nádrž je s výhodou opatřena kapalinovým přívodem, například přírubou s připojeným napouštěcím potrubím a elektromagnetickým ventilem, a s další výhodou je opatřena alespoň jedním hlídačem hladiny h napouštěné a ozonizované kapaliny.

Vynález navrhuje kromě zařízení také nový způsob mytí, dezinfekce a/nebo sterilizace. Navržený způsob je možno provádět s pomocí zařízení ve vhodné variantě uspořádání, zvolené podle některého z předchozích odstavců. Vynález podstatně zlepšuje a účinkem překonává dosud známé postupy, využívající pro likvidaci biologického znečištění ozón nebo kapalinu sycenou ozónem z ozónového generátoru. Podle vynálezem navrženého způsobu se pro mytí, dezinfekci a/nebo sterilizaci využívá ozonizovaná kapalina z pomocné nádrže. Nejprve se koncentrace ozónu v ozonizované kapalině zvýší prováděním cirkulace, při níž se kapalina z pomocné nádrže odčerpává, prohání přes Venturiho trubici a poté vrací zpět, přičemž se kapalina nechává proudit přes kuželovité difuzory Venturiho trubice a současně se do dýzy Venturiho trubice přivádí ozón z ozónového generátoru. Tento proces cirkulace doprovázené ozonizací se provádí nejméně tak dlouho, dokud koncentrace ozónu v kapalině, nacházející se v pomocné nádrži, nedosáhne alespoň předem stanovené hodnoty. Poté se ozonizovaná kapalina přečerpá do uzavřeného mycího prostoru mycí komory, do něhož se před tímto přečerpáním umístí předměty určené pro mytí, dezinfekci a/nebo sterilizaci, přičemž uvedené přečerpání se provede v době, která je kratší než poločas rozpadu ozónu v použitém druhu kapaliny při dané teplotě.

Do uzavřené mycí komory se s výhodou rovněž napustí plynný ozón a přečerpávaná ozonizovaná kapalina se v mycí komoře rozstřikuje v prostředí tohoto plynného ozónu cíleně do míst zde umístěných předmětů, s výhodou v rozptýleném stavu přiváděním za zvýšeného tlaku přes soubor trysek.

Prostor uvnitř pomocné nádrže i prostor uvnitř mycí komory se hermeticky uzavřou vůči vnějšímu prostoru a alespoň dočasně vzájemně propojí, načež se do mycí komory s využitím vlastního přetlaku napustí plynný ozón z pomocné nádrže, shromážděný nad hladinou h ozonizované kapaliny v pomocné nádrži poté, kdy se při přivádění do ozonizované kapaliny v této kapalině nezachytil.

Cirkulace kapaliny podle vynálezu se v případě volby variant postupu podle dvou předchozích odstavců může provádět kontinuálně, přičemž během tohoto kontinuálního provádění ozonizace média se cyklicky naplňuje mycí prostor ozónem z pomocné nádrže a rovněž cyklicky provádí vstřikování ozonizované kapaliny do mycího prostoru, na v něm umístěné předměty a/nebo do nich.

Není vyloučeno, aby se postup podle předchozího odstavce uskutečňoval tak, že v průběhu kontinuálního procesu cirkulace kapaliny a přivádění do ní ozónu v pomocném prostoru uvnitř pomocné nádrže se zatím provádí v mycím prostoru cyklicky vsádky a ošetření předmětů. S výhodou se jedna vsádka předmětů může ošetřit dvěma nebo více cykly mytí. Tato možnost je podle vynálezu uskutečněna tak, že po uložení předmětů do mycího prostoru a před jejich vyjmutím odtud se provedou alespoň dva cykly vstřikování ozonizované kapaliny do mycího prostoru naplněného ozónem.

S výhodou probíhá cyklické mytí předmětů v mycím prostoru tak, že před započetím každého cyklu vstřikování ozonizované kapaliny do mycího prostoru se pokaždé provede nové naplnění mycího prostoru ozónem. Jako cyklus vstřikování se zde rozumí jednorázové vstřikování, ale také i po určený časový interval trvající přerušované vstřikování. S výhodou během tohoto provádění cyklů mytí trvá kontinuální proces cirkulace kapaliny a přivádění do ní ozónu v pomocném prostoru uvnitř pomocné nádrže.

Jiná možnost provádění postupu podle vynálezu je, že se celý proces uskutečňuje cyklicky, kdy při každém cyklu se provede nejprve ozonizace kapaliny, a potom mytí a/nebo dezinfekce a/nebo sterilizace, v případě předmětů umisťovaných do hermeticky uzavřené mycí komory propojené s horní částí pomocné nádrže také s jedním cyklem napuštění plynného ozónu do mycího prostoru.

Navržené zařízení a způsob jsou vhodné pro mytí a dezinfekci a/nebo sterilizaci biologicky znečištěných předmětů, zejména podložních mís a bažantů v oboru zdravotní péče. Navržené řešení však může být využito také pro jiné předměty a účely, jako například pro čištění lahví při výrobě nápojů, pro likvidaci biologického znečištění nádob a nástrojů v některých potravinářských výrobách, pro ošetření jídelního náčiní v infekčním prostředí, aj. Je dosaženo mytí a likvidace mikroorganizmů bez chemie. U nového zařízení je zcela vynechán vyvíječ páry, což přináší významnou úsporu elektrické energie a chemických prostředků na jinak nutné změkčování vody. Navržené zařízení mohou využívat zejména zdravotnická zařízení, hotely, chemické a biologické provozy, laboratoře, aj. Největší výhodou navrženého řešení je, že na rozdíl od možností dosavadního stavu, umožňuje zničit všechny živé mikroorganizmy včetně rezistentních i jejich spory. Navržené zařízení k využívání navrženého způsobu by mohlo najít uplatnění ve velkém měřítku v různých oborech, protože zařízení může být vyrobeno s relativně nízkými náklady, a také provoz zařízení je ekonomicky relativně nenáročný.

Objasnění výkresů

Vynález je objasněn pomocí výkresů, kde znázorňují obr. 1 schematicky uspořádání navrženého zařízení, v kompletní sestavě pro působení ozonizovanou kapalinou v prostředí ozónu, v průřezu při pohledu z boku, obr. 2 A, B dvě fáze realizace způsobu při provozu zařízení podle předchozího obrázku a obr. 3 blokové schéma elektroniky zařízení s automatickým provozem.

Příklady uskutečnění vynálezu

Názorně je vynález předveden na mycím, dezinfekčním a/nebo sterilizačním zařízení podle obr. 1 až 3.

Základními konstrukčními a funkčními prvky tohoto zařízení jsou minimálně ozónový generátor 1, pomocná nádrž 2, Venturiho trubice 3 a nutné propojovací trubice, jejichž uspořádání a funkce budou podrobněji popsány dále. Pomocná nádrž 2 má uvnitř vytvořenu dutinu pro ozonizovanou kapalinu, a kromě toho má pro tuto kapalinu vytvořen vnější cirkulační okruh, umožňující cirkulaci ozonizované kapaliny z pomocné nádrže 2 a zpět do ní. Cirkulační okruh je opatřen alespoň jedním pohonem pro zajištění intenzivní cirkulace kapaliny jedním směrem, který je v tomto příkladu předveden ve výhodném provedení jako primární čerpadlo 4. Cirkulační okruh má vstupní i výstupní ústí v pomocné nádrži 2 a je vytvořen pomocí oběhové trubice 5. Demonstrovaný příklad ukazuje zařízení, kde je oběhová trubice 5 opatřena jednou Venturiho trubicí 3, která má vytvořeny dva proti sobě situované kuželovité difuzory 6, 7, sbíhající se uprostřed v dýzu 8. Tato Venturiho trubice 3 má dva vstupy 31, 32 a jeden výstup 33. První kuželovitý difuzor 6 je prostřednictvím prvního vstupu 31 Venturiho trubice 3 připojen na oběhovou trubici 5 cirkulačního okruhu, druhý kuželovitý difuzor 7 je prostřednictvím výstupu 33 Venturiho trubice 3 připojen přímo, s využitím obvyklých spojovacích prostředků jako např. přes přírubu, k vnitřnímu prostoru pomocné nádrže 2. Dýza 8 je prostřednictvím druhého vstupu 32 Venturiho trubice 3 připojena na ozónový přívod 9 z ozónového generátoru 1. Pořadí uvedených prvků u tohoto příkladného provedení se má za nejvýhodnější zejména z hlediska nákladovosti výroby, snadné montáže, údržby, a také i menší zátěže pohonu agresivitou ozónu, ale jinak z hlediska funkčnosti není celkem rozdíl v tom, zda se při realizaci vynálezu připojí Venturiho trubice 3 najeden nebo druhý konec oběhové trubice 5 či doprostřed, a kde se v cirkulačním okruhu konkrétně umístí primární čerpadlo 4. Z hlediska kvality je vhodné předřadit před ozónový generátor 1 odvlhčovací filtr 10 pro snížení vlhkosti do něj přiváděného zdrojového plynu. Pomocná nádrž 2 je v dolní části opatřena odvodní výpustí ]T, která je s výhodou opatřena uzávěrem 12.

Za odvodní výpustí 11 pomocné nádrže 2 je připojena uzavíratelná mycí komora 14, přes vhodný pohon, s výhodou sekundární čerpadlo 15. Toto připojení vybíhá z dolní části pomocné nádrže 2, protože odvodní výpust 11 je umístěna v dolní části pomocné nádrže 2. Kromě tohoto připojení je mycí komora 14 propojena s pomocnou nádrží 2 ještě i propojovací trubicí 16, vyvedenou z horní části pomocné nádrže 2, pro přívod plynného ozónu do mycí komory 14. Mycí komora 14 je navržena jako vůči vnějšímu prostředí hermeticky uzavíratelný prostor, který je otvíratelný a umožňující ukládání a vyjímání čištěných předmětů a jejich dokonalé hygienické ošetření. Je opatřena odpadní výpustí 17 pro odvod znečištěné kapaliny, výklopnými dveřmi 18 a rozvodnými prvky se souborem trysek 19 pro dopravu přiváděné ozonizované kapaliny na vhodné místo nebo místa a stříkání ozonizované kapaliny na a/nebo do zde umístěných předmětů, jako například podložních mís a/nebo bažantů.

Pomocná nádrž 2 může být opatřena víkem a plněna prostým nalitím. Ve výhodném provedení, bez nutnosti otevírání při plnění, je opatřena zvnějšku ovladatelným, nebo automaticky ovladatelným kapalinovým přívodem 20 umožňujícím její plnění kapalinou určenou k ozonizaci, zejména vodou, například otvorem s napouštěcím potrubím a elektromagnetickým ventilem, které mohou být napojeny na vodovodní řad v budově instalace. V pomocné nádrži 2 je instalován rovněž hlídač 21 hladiny h ozonizované kapaliny.

Navržené zařízení může být vybaveno prvky automatického řízení a provozováno s automatickým provozem. Například může být vybaveno, jak ukazuje obr. 3, řídicí a ovládací jednotkou 22, například mikropočítačem, připojenou na elektrické prvky zařízení, a dalšími prvky ovládání připojenými na řídicí a ovládací jednotku 22, jako dveřní pojistkou 23 s čidlem uzavření, časovačem 24, kombinovaným ovladatelným uzávěrem kapalinového přívodu 20 apod.

Níže je popsána funkce zařízení, vysvětlující také nový způsob podle vynálezu.

Do dutiny pomocné nádrže 2 se napustí kapalina určená k ozonizaci, například voda, do výšky hladiny h. Uvedou se do provozu primární čerpadlo 4 a ozónový generátor U Kapalina se začne odčerpávat z pomocné nádrže 2 do cirkulačního okruhu. Probíhá cirkulace přes tento okruh, při níž se z pomocné nádrže 2 odčerpává kapalina, prohání přes Venturiho trubici 3 a poté vrací na jiném místě zpět do pomocné nádrže 2. Během cirkulace kapalina proudí přes kuželovité difiizory 6, 7 Venturiho trubice 3, čímž vzniká v místě dýzy 8 významný podtlak, jímž se do dýzy 8 Venturiho trubice 3 nasává ozón přiváděný ozónovým přívodem 9 od ozónového generátoru L S návratem kapaliny obohacené o příměs ozónu do pomocné nádrže 2 se koncentrace ozónu v pomocné nádrži 2 zvyšuje. Ozón, který se nezachytil v kapalině, probublává nahoru v rozptýleném stavu a jeho část se ještě také zachycuje v kapalině. S každým cirkulačním cyklem dojde k obohacení kapaliny o další ozón. Opakovanou cirkulací je dosaženo mnohonásobného zvýšení koncentrace ozónu v ozonizované kapalině. Jsou až několikanásobně překročeny možnosti stávajících zařízení a je dosažitelná i taková koncentrace ozónu v ozonizované kapalině, která má sterilizační účinky. Proces cirkulace doprovázené ozonizací se provádí nejméně tak dlouho, dokud koncentrace ozónu v kapalině nacházející se v pomocné nádrži 2 nedosáhne alespoň předem stanovené hodnoty. Tuto hodnotu může volit uživatel podle toho, zda používá zařízení pro mytí nebo pro dezinfekci, nebo zda jde až o potřebu dosažení sterilizace. Během provádění ozonizace je do doby dosažení stanovené hodnoty koncentrace ozónu odvodní výpust 11 uzavřena. Ozón, který se nezadrží v ozonizované kapalině, se uvolňuje, a hromadí se nad hladinou h kapaliny v dutině pomocné nádrže 2. Nahromaděný ozón je vlastním přetlakem vytlačován z horní části pomocné nádrže 2 do propojovací trubice 16 a přes ni a naplňuje mycí komoru 14. Tuto první fázi postupu podle vynálezu znázorňuje obr. 2A.

Následně se ozonizovaná kapalina v době, která je kratší než poločas rozpadu ozónu v daném druhu kapaliny při dané teplotě, z pomocné nádoby 2 vypustí a použije pro určený účel. Zbytkový plynný ozón, který se nezachytil v ozonizované kapalině a odchází nad hladinu h, je plně využit jako pomocné dezinfekční a sterilizační činidlo.

Po dosažení stanovené koncentrace ozónu v ozonizované kapalině následuje fáze znázorněná na obr. 2B.

Ozonizovaná kapalina se po dosažení předem stanovené koncentrace ozónu odčerpá z přes odvodní výpust 11 sekundárním čerpadlem 15 z pomocné nádrže 2 do dutiny mycí komory 14, kam se ještě před uvedením zařízení do provozu umístí dezinfikované nebo sterilizované předměty. Odčerpávaná ozonizovaná kapalina se pak přivádí do mycího prostoru naplněného již plynným ozónem a zde se vstřikuje cíleně na zde umístěné předměty a/nebo do nich v rozptýleném stavu, přes soubor trysek 19.

Způsob provádění dezinfekce nebo sterilizace a provozování zařízení je možno provádět dvojím způsobem. První možnost je provoz po cyklech, tj. celý postup se provede jednou pro každé mytí, dezinfekci a/nebo sterilizaci.

Druhá možnost, výhodná pro větší a velké provozovny, je provozovat pomocnou nádrž 2 kontinuálně a tento provoz kombinovat s provozováním mycí komory 14 cyklicky. Tj. cirkulace kapaliny za současného obohacování ozónem se provádí kontinuálně a během této cirkulace se zpracuje několik dávek dezinfikovaných nebo sterilizovaných předmětů, kdy se do mycí komory 14 umístí předměty, poté se naplní mycí prostor ozónem přivedeným z pomocné nádrže 2, provede vstřikování ozonizované kapaliny do mycího prostoru uvnitř mycí komory 14, na v něm umístěné předměty a/nebo do nich. S výhodou může být jedna, nebo každá, vsádka předmětů podrobena dvěma nebo více cyklům mytí, kdy po dobu trvání uložení ošetřovaných předmětů v mycím prostoru mycí komory 14 je provedeno opakovaně plnění mycího prostoru ozónem a vstřikování ozonizované kapaliny do mycí komory ,14, na předměty a do nich. Z hlediska dosahovaného účinku je optimální před každým novým vstřikováním provést plnění mycí komory 14 ozónem. Mycí komora 14 může být po celou dobu zpracování každé vsádky předmětů hermeticky uzavřena, nebo může být podle potřeby uskutečňováno odpouštění znečištěné kapaliny. Jednotlivé cykly mytí mohou mít nastavenu různou dobu a odlišné podmínky. Během uskutečňování cyklického mytí může kontinuálně probíhat ozonizace kapaliny v pomocné nádobě 2 a cirkulačním okruhu, s nucenou cirkulací kapaliny cirkulačním okruhem za současného obohacování o ozón přes Venturiho trubici 3. V mycím prostoru jsou zatím, po provedení stanoveného počtu mycích cyklů, předměty ošetřeny. Provedeným ošetřením jsou zbaveny nečistot a podle počtu mycích cyklů a nastavených podmínek dezinfikovány až sterilizovány. Takto ošetřené předměty se pak vyjmou a použijí k určenému účelu. Po dobu otevření mycí komory 14 je při kontinuálně provozované ozonizaci vhodné uzavřít propojovací trubici 16.

Claims (14)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Dezinfekční a/nebo sterilizační zařízení, zahrnující alespoň jeden ozónový generátor (1), alespoň jednu pomocnou nádrž (2) s vnitřní dutinou pro ozonizovanou kapalinu, a také nutné propojovací prvky, vyznačující se tím, že pomocná nádrž (2) je opatřena alespoň jedním cirkulačním okruhem pro zvyšování obsahu ozónu v ozonizované kapalině cirkulací ozonizované kapaliny z této pomocné nádrže (2) a zpět do ní za současného obohacování ozónem, a zároveň je opatřena alespoň jednou odvodní výpustí (11) s připojenou alespoň jednou mycí komorou (14) pro působení ozonizovanou kapalinou na zde uložené myté a/nebo dezinfikované předměty, přičemž cirkulační okruh pomocné nádrže (2) je opatřen alespoň jedním pohonem, například primárním čerpadlem (4), má vstupní i výstupní ústí v pomocné nádrži (2) a zahrnuje alespoň jednu Venturiho trubici (3), přes kterou je k němu připojen alespoň jeden ozónový přívod (9) z ozónového generátoru (1).
2. 2. Dezinfekční a/nebo sterilizační zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že Venturiho trubice (3) cirkulačního okruhu má alespoň jednu dýzu (8), alespoň dva kuželovité difuzory (6,7), alespoň dva vstupy (31,32) a alespoň jeden výstup (33), přičemž kuželovité difuzory (6,7) jsou připojeny, s využitím oběhové trubice (5), na vnitřní prostor pomocné nádrže (2) a na dýzu (8) je prostřednictvím druhého vstupu (32) Venturiho trubice (3) připojen ozónový přívod (9) z ozónového generátoru (1).
3. 3. Dezinfekční a/nebo sterilizační zařízení podle nároků 1 a 2, vyznačující se tím, že odvodní výpust (11) je uspořádána v dolní části pomocné nádrže (2) a je opatřena uzávěrem (12).
4. 4. Dezinfekční a/nebo sterilizační zařízení podle nároku 3, vyznačující se tím, že mycí komora (14) je připojena za výpust (11) přes alespoň jedno sekundární čerpadlo (15).
5. 5. Dezinfekční a/nebo sterilizační zařízení podle nároků laž4, vyznačující se tím, že mycí komora (14) je propojena s pomocnou nádrží (2) ještě i propojovací trubicí (16), vyústěnou z horní části pomocné nádrže (2) a zaústěnou do mycí komory (14), pro průtok plynného ozónu do mycí komory (14).
6. 6. Dezinfekční a/nebo sterilizační zařízení podle nároků 4 a 5, vyznačující se tím, že mycí komora (14) je opatřena alespoň jednou odpadní výpustí (17) pro odvod znečištěné kapaliny, alespoň jedněmi dveřmi (18), a také rozvodnými prvky se souborem trysek (19) pro stříkání ozonizované kapaliny na a/nebo do zde umístěných předmětů, například podložních mís a/nebo bažantů.
7. 7. Dezinfekční a/nebo sterilizační zařízení podle nároků laž6, vyznačující se tím, že pomocná nádrž (2) je opatřena kapalinovým přívodem (20), například napouštěcím potrubím s elektromagnetickým ventilem, a dále je opatřena alespoň jedním hlídačem (21) hladiny (A) ozonizované kapaliny.
8. 8. Způsob mytí, dezinfekce a/nebo sterilizace s využitím zařízení podle některého z nároků 1 až 7, při němž se kapalina umístěná v pomocné nádrži (2) obohacuje o ozón vyvíjený ozónovým generátorem (1), vyznačující se tím, že nejprve se koncentrace ozónu v ozonizované kapalině zvýší prováděním cirkulace, při níž se kapalina z pomocné nádrže (2) odčerpává, prohání přes Venturiho trubici (3) a poté vrací zpět, přičemž se kapalina nechává proudit přes kuželovité difuzory (6,7) Venturiho trubice (3) a současně se do dýzy (8) Venturiho trubice (3) přivádí ozón z ozónového generátoru (1), kdy tento proces cirkulace doprovázené ozonizací se provádí nejméně tak dlouho, dokud koncentrace ozónu v kapalině nacházející se v pomocné nádrži (2) nedosáhne alespoň předem stanovené hodnoty, načež poté se ozonizovaná kapalina přečerpá do uzavřeného mycího prostoru mycí komory (14), do něhož se před tímto přečerpáním umístí předměty určené pro mytí, dezinfekci a/nebo sterilizaci, přičemž uvedené přečerpání se provede v době, která je kratší než poločas rozpadu ozónu v použitém druhu kapaliny při dané teplotě.
9. 9. Způsob mytí, dezinfekce a/nebo sterilizace podle nároku 8, vyznačující se tím, že do uzavřené mycí komory (14) se rovněž napustí plynný ozón, a že přečerpávaná ozonizovaná kapalina se v mycí komoře (14) rozstřikuje cíleně do míst zde umístěných předmětů, s výhodou v rozptýleném stavu přiváděním za zvýšeného tlaku přes soubor trysek (19).
10. 10. Způsob mytí, dezinfekce a/nebo sterilizace podle nároku 9, vyznačující se tím, že prostor uvnitř pomocné nádrže (2) i prostor uvnitř mycí komory (14) se hermeticky uzavřou vůči vnějšímu prostoru a alespoň dočasně vzájemně propojí, načež se do mycí komory (14) s využitím vlastního přetlaku napustí plynný ozón z pomocné nádrže (2), shromážděný nad hladinou (h) ozonizované kapaliny v pomocné nádrži (2) poté, kdy se při přivádění do ozonizované kapaliny v této kapalině nezachytil.
11. 11. Způsob mytí, dezinfekce a/nebo sterilizace podle nároků 9a 10, vyznačující se tím, že cirkulace kapaliny za současného přivádění ozónu se provádí kontinuálně a během této cirkulace se cyklicky naplňuje prostor mycí komory (14) ozónem z pomocné nádrže (2) a rovněž cyklicky provádí vstřikování ozonizované kapaliny do mycí komory (14), na v ní umístěné předměty a/nebo do nich.
12. 12. Způsob mytí, dezinfekce a/nebo sterilizace podle nároku 11, vyznačující se tím, že po uložení předmětů do mycí komory (14) a před jejich vyjmutím odtud se předměty nacházející se v mycí komoře (14) podrobí alespoň dvěma cyklům mytí po sobě, přičemž při každém z těchto cyklů mytí se provede vstřikování ozonizované kapaliny do mycí komory (14) naplněné ozónem.
13. 13. Způsob mytí, dezinfekce a/nebo sterilizace podle nároku 12, vyznačující se tím, že před započetím každého cyklu vstřikování ozonizované kapaliny do mycí komory (14) se provede nové naplnění mycího prostoru ozónem.
14. 14. Způsob mytí, dezinfekce a/nebo sterilizace podle některého z nároků 8ažl0, vyznačující se tím, že celý proces se uskutečňuje cyklicky, přičemž při každém cyklu proběhne postupně nejprve ozonizace ozonizované kapaliny a poté mytí a/nebo dezinfekce a/nebo sterilizace touto kapalinou, v případě použití mycí komory (14) propojené s horní částí pomocné nádrže (2) také s jedním cyklem napuštění plynného ozónu do mycí komory (14).