
紫外线空气净化系统可以在一瞬间就将空气中的微生物杀灭,因而这一技术可以用于生物技术洁净室。
Sanuvox 公司(www.sanuvox.com)的紫外生物墙空气净化器设计安装于洁净室空气风管的中心部分,设计集成了五个19毫米的高强度紫外线石英灯,并配套安装了五个抛物线型电镀反射装置。Sanuvox公司表示,在正确安装的情况下,该设备对细菌的一次杀灭率将达到99.99%。
市场管理人员Aaron Engel说道:“这种生物墙系统并不是一种过滤器,严格意义上来说,应该是一种净化器。它能够清除空气中的化学物质,以及细菌、病毒、霉菌等。因此,它仅仅是一种‘杀手’,对空气中的灰土和脏物它起不到任何作用。”
安装该系统时需要考虑的因素包括通过风管的空气量、风管的尺寸以及气流速度。厂家可以提供的尺寸有40、50、60英尺三种长度,对大型的风管系统,厂家建议使用两套生物墙系统,以满足紫外线的照射驻留时间。
紫外线净化
紫外线净化主要用四种波长:UV-A、UV-B、UV-C和UV-V。
UV-C一般用来杀灭细菌以及其他的微生物, 通过摧毁细胞的DNA来达到杀灭的目的。波长在200-280纳米之间的C型紫外线可以通过放射线破坏生物的机能从而改变病毒、细菌和霉菌的DNA结构,使其变得无害。相比较而言,UV-V可以说是一种氧化波长,它可以破坏那些很小的、可以很容易通过过滤器的化学污染物和挥发性有机物(VOC)。
Sanuvox 空气清洁器集成了UV-C和UV-V,通过这两种波长紫外线的共同作用,可以达到分子水平以上的净化效果。公司的这种空气清洁器可以摧毁生物和化学污染物,如气味、霉菌、湿霉菌、烟雾、甲醛和洗涤剂等。
DPR建筑公司是美国的一家建筑总承包商,也是美国一家最大的制药厂和实验室的建筑商。它的项目经理Paul Pinelli说:“绝大部分洁净室都想直接把污染隔离在系统外面。恰恰相反,在这种生物安全水平的设施中,我们要做的是将尽可能地阻止任何物质的外泄。”
Biogen IDEC的工程副主任Sumner Tison说:“很明显这种紫外线技术满足了更高的生物洁净环境的要求。一般来说,碳过滤器是将有机成分从空气中排除出去,而我们考虑更多的是生物制药过程中员工的安全(因为在我们的产品中含有污染物,但不会扩散到洁净室的空气中去)。我们关心的是如何将污染控制在设备中,而不是暴露在周围环境中。”
宽谱紫外线
典型的空气净化系统分为两种,盘管式和紫外线式空气净化器。尽管两者利用的都是紫外线,但是它们处理空气的方式不同。如果空调器的盘管产生霉菌,那么整个净化室就会被霉菌孢子或挥发性有机物感染。但如果让紫外线照射在盘管上,霉菌的生长就会被抑制,甚至会转化。
但是,如果其他的污染物混杂在空气气流中,比如回风管经过存放化学物质的地点时,会有空气卷入;或者有人打喷嚏和咳嗽时带来污染,设在盘管上的紫外线照就不能解决问题了。当出现这种情况时,设在风管内部的紫外线空气净化器就非常必要了。
这种紫外线生物墙可以远距离放射大量高强度紫外射线。它安装在风管内部,可净化的深度达5-6英寸,任何经过它的微生物污染物都将被杀灭。由于生物墙可以彻底摧毁气流中的污染物,Sanuvox认为设在上游的盘管净化器就没有必要了。事实上,生物墙会杀死任何停留在盘管上的霉菌。
另外一种Sanuvox洁净室解决方案,花费比S1000FX还少,结合了紫外线和过滤器。在盒子中间是一个巨大的铝芯,装有两盏30英寸的紫外线灯、两个1英寸的预过滤器和一个HEPA过滤器。这种组合就是为了能提供一个紧凑的、高效的净化器和过滤器,而且可以挂在墙上或者悬挂于吊顶上。该装置不需要风管。一个可供选择的挥发性有机物传感器可以在需要时将引发开关,从而可以彻底快速地完成清洁任务。
成本和保养
S1000FX型号售价3,500美元,生物墙系统的售价在5,000美元左右。Sanuvox说,设备维护需要一定的费用。对于在装置风管中的生物墙,其中的控制盒包括一个倒计时的计时器、一个LED指示器和一个声音报警器,以提供不间断监测。石英灯累计工作12,000—17,000个小时时需要更换,也就是使用年限在四年左右。
紫外线的注意事项
紫外线照射的灭菌作用一直用于杀死微生物以及解决其他空气质量问题。最近十年,由于可以得到更高强度的紫外射线,因此可以集中可利用的紫外线的能量, 达到快速高效洁净空气的目的。
在将紫外线系统应用到洁净室之前,还有一些问题需要考虑到。在紫外线灯表面,紫外线辐射异常强烈,但是在石英灯表面几英寸以外的地方,具有杀菌作用的紫外线就会减少80%以上。所以,要想更有效地杀死细菌,紫外线光源的强度和细菌暴露在紫外线下时间长短就成了两个举足轻重的因素。
紫外线的安全隐患不多,主要包括紫外线直接照射对眼睛的伤害,以及紫外线会对塑料制品造成破坏。
Sanuvox 公司的紫外生物墙空气净化器设计安装于洁净室空气风管的中心部分。该系统集成了五个19毫米的高强度紫外线石英灯,可以在接触的瞬间杀灭微生物。