Стерилизация физическая: Стерилизация, определение, методы, контроль качества

Лапароскопическая стерилизация. Цены на стерилизацтю собак и кошек лапароскопическим методом

Лапароскопическая стерилизация домашних животных давно заняла ведущую позицию в профессиональной среде и продолжает набирать популярность среди владельцев, в сравнении с классическим хирургическим методом кастрации самок. Эта процедура относится к разделу эндоскопической хирургии, которая является референтным направлением для нашего ветеринарного центра. В МВЦ «Пес и Кот» лапароскопическую стерилизацию проводят хирурги-эндоскописты с многолетним опытом, а также оборудован отдельный хирургический блок для проведения эндоскопических операций.

ЧТО ТАКОЕ ЛАПАРОСКОПИЧЕСКАЯ СТЕРИЛИЗАЦИЯ СОБАК И КОШЕК

Лапароскопия – это наиболее щадящий метод стерилизации домашних питомцев. Суть метода: в брюшной полости делают 2-3 прокола, через которые вводят в брюшную полость оптику (видеокамеру) и специальные манипуляторы. Изображение в многократном увеличении выводится на экран, с помощью манипуляторов удаляют яичники (эта процедура называется лапароскопическая овариоэктомия) или яичники и матку ( = овариогистерэктомия). Таким же способом проводят кастрацию кобелей-крипторхов, у которых один или оба семенника находятся в брюшной полости.

В зависимости от вида, размера, состояния органов и индивидуальных особенностей вся процедура занимает от 15 до 40 минут.

СПРАВКА! После окончания операции животное переводят в отделение интенсивной терапии (стационар). Выход животного из наркоза должен проходить полностью под контролем врачей!

ПОДГОТОВКА К ОПЕРАЦИИ И ПОСЛЕОПЕРАЦИОННЫЙ УХОД

Как правило, лапароскопическая стерилизация – это плановая процедура для здоровых животных. В таких случаях рекомендуют стандартное предоперационное обследование: анализы крови (общий клинический, биохимический, коагулограмма) и скрининговое УЗИ сердца (ЭХОКГ). Данные рекомендации не зависят от вида, возраста и породы животного. В некоторых случаях врачи могут рекомендовать более развернутое обследование, например, расширенное УЗИ сердца, консультации отдельных специалистов, дополнительные диагностические исследования — например, это актуально, если ваш питомец находится в группе риска (определенные породы, возраст, прием гормональных контрацептивов в прошлом).

Также перед операцией необходимо соблюдать голодную диету 6-8 часов (не более, но и не менее). Указанные временные рамки позволят снизить риск аспирации вследствие рвоты (что возможно как на полный желудок, так и при длительном голодании).

При поступлении в нашу клинику для проведения операции вы с питомцем попадаете на прием к хирургу, затем беседуете с анестезиологом, после чего животное поступает в стационар, и дальнейшая подготовка к стерилизации проводится уже индивидуально.

В нашем центре после стерилизации на животное надевают специальную попону, независимо от вида стерилизации (обычная или лапароскопическая). Более никакого ухода после этого вида операции не требуется. При выписке наши пациенты уже полностью пришли в себя, активны, им можно есть, пить и вести привычный образ жизни. Первую неделю рекомендован щадящий режим физических нагрузок, антибиотикотерапия и хирургические обработки, как правило, не требуются.

ПОДХОДЯЩИЙ ВОЗРАСТ ДЛЯ СТЕРИЛИЗАЦИИ

Во всем мире доказана польза препубертатной (ранней) кастрации. Долгие годы российские владельцы собак и кошек воспринимали раннюю стерилизацию «в штыки», однако последние несколько лет профессиональное мнение получает необходимую популярность.

ВАЖНО! Многие владельцы продолжают считать, что кошке/собаке нужно хотя бы раз «родить для здоровья». Данное заблуждение ошибочно и даже опасно, так как даже однократные роды сильно изнашивают организм и меняют структуру и функционирование многих систем организма.

Итак, оптимальный возраст для проведения плановой стерилизации питомца – до наступления половой зрелости, до первой течки, то есть с 4х месяцев. В случае лапароскопической стерилизации рекомендованный возраст операции для кошек немного сдвигается – с 6 месяцев (это связано с техническими особенностями процедуры из-за размеров пациента).

Своевременная кастрация (стерилизация) – необходимое условие для сохранения здоровья домашнего питомца. Отказ от планового выполнения этой стандартной процедуры приводит, в подавляющем большинстве случаев, к нарушениям функционирования гормональной системы, к развитию воспалительных заболеваний внутренних половых органов, к злокачественному перерождению тканей молочных желез и прочим тяжелым проблемам со здоровьем у наших любимых питомцев.

ПРЕИМУЩЕСТВА И НЕДОСТАТКИ ПРОЦЕДУРЫ

Ограничение для проведения лапароскопической стерилизации по сути только одно – крайне малый вес пациента, что связано с техническими аспектами операции. Косвенно к недостаткам также можно отнести более высокую стоимость – это вызвано специальной квалификацией ветеринарного хирурга, а также дорогостоящим оборудованием.

А вот преимуществ у лапароскопической стерилизации множество:

• минимальная травма. Нет разреза, а значит мы не травмируем ткани пациента.
• минимальная боль. Этот пункт вытекает из предыдущего и имеет огромное значение для физического и психологического здоровья питомца!
• минимальный восстановительный период. Через 2-3 дня животные практически полностью восстанавливаются)
• отсутствие риска образования послеоперационной грыжи (наиболее частое осложнение при классических операциях на брюшной полости).
• нет необходимости обрабатывать послеоперационные швы ввиду их отсутствия.
• минимальный риск инфицирования, так как операция выполняется стерильными инструментами (многие из которых одноразовые), нет прямого контакта внутренних органов с окружающей средой.
• минимальная кровопотеря.
• максимальная визуализация: увеличенное изображение на мониторе позволяет хирурги полностью проконтролировать остаточное кровотечение и провести осмотр почти всех органов брюшной полости (часто таким образом мы можем увидеть патологию какого-либо органа на начальном этапе).
• возможность совместить стерилизацию с профилактической гастропексией!

СПРАВКА! Гастропексия – единственный метод профилактики заворота желудка. В США эта процедура является обязательной в служебном собаководстве. Рекомендована к проведению всем собакам крупных и гигантских пород.

Таким образом, лапароскопическая стерилизация собак и кошек является наиболее безопасным видом кастрации, полностью оправдывает свою стоимость и является методом выбора для наших питомцев.

Крепкого здоровья вам и вашим животным.

Скандал в Норвегии – Газета Коммерсантъ № 176 (644) от 17.09.1994

Газета «Коммерсантъ» №176 от 17.09.1994

&nbspСкандал в Норвегии

Жертва принудительной стерилизации намерена судиться с Королевством Норвегия
       Скандальными оказались только что ставшие доступными для исследователей архивы норвежской государственной «Миссии против бродяг». Как сообщила вчера DIE WELT, архивные документы доказывают, что вплоть до 70-х годов ХХ века в Норвегии практиковалась так называемая «расовая гигиена», в том числе стерилизация цыганок без их уведомления и против их воли.

       

       «Миссия против бродяг» была основана в прошлом веке дабы «способствовать оседлой жизни цыган и бродяг». Под давлением этой организации в 1931 году в Норвегии был ратифицирован закон, разрешающий «Миссии» стерилизацию «асоциальных элементов». Он действовал вплоть до 1977 года, когда «Закон о стерилизации» был официально отменен.

       Хранящиеся в архиве истории болезней свидетельствуют о том, что «Миссия» прибегала к принудительной стерилизации женщин вплоть до семидесятых годов. Сколько женщин стали жертвами этого преступления, пока точно не известно, так как доступ к архивам «Миссии» по-прежнему крайне затруднен, а во многих случаях жертвы могли и не догадываться об имевшем место хирургическом вмешательстве. Так, стерилизация одной 15-летней пациентки была совершена под видом удаления аппендицита. Официально акция обосновывалась тем, что удочерившая девочку-цыганку норвежка опасалась, как бы та не забеременела.

       Одной из пострадавших была Катрин Карлсен. В 1964 году после рождения ребенка эта двадцатишестилетняя женщина была стерилизована. В обнаруженных сейчас медицинских документах содержится запись: «Проведена стерилизация по причинам социального и евгенического характера». Карлсен утверждает, что до родов от нее потребовали согласия на стерилизацию. Она отказалась. Но через две недели после родов врачи уведомили ее, что у нее никогда больше не будет детей.

       Катрин Карлсен намерена в суде добиваться от Королевства Норвегия компенсации за перенесенные страдания. Пока же ее адвокат Ким Хегер требует немедленно рассекретить все архивные документы и предоставить исследователям свободный доступ к ним.

       

       ИППОЛИТ Ъ-ПАК

       

       

       

       

       

       

Комментарии

Главные события дня от «Ъ» в 

Viber

Право на стерилизацию или отказ от нее

Исторически недобровольная стерилизация как средство достижения генетической «силы» и регулирования рождаемости сопряжена с грубыми нарушениями прав человека. Наиболее маргинализированные группы всегда являлись объектом подобной практики, которая сохраняется и по сей день, а в некоторых местах предусмотрена законом.

Чаще всего этой жестокой процедуре подвергаются женщины, особенно те, которые живут в нищете, женщины с ВИЧ, женщины-инвалиды, представительницы меньшинств и коренных народов, а также трансгендеры и интерсексуалы.

В заявлении нескольких агентств ООН «Искоренение насильственной, принудительной и иным образом недобровольной стерилизации» описывается история этой практики, включая использование метода массового контроля рождаемости во второй половине 20-го века в нарушение основных правозащитных принципов независимости и достоинства.

Эти агентства, среди которых Управление Верховного комиссара ООН по правам человека, представили исследование в форме заявления для широкого распространения, чтобы поддержать призывы в адрес государств принять меры по искоренению недобровольной стерилизации. Признавая, что «стерилизация является одной из наиболее широко распространенных форм контрацепции в мире», авторы заявления утверждают, что она должна применяться только после «полного, свободного и информированного» согласия тех, кто подвергается этой процедуре.

Недобровольная стерилизация часто основывается на предположениях, стереотипах и/или дезинформации лиц, находящихся в группе риска. Например, принудительная стерилизация женщин с ВИЧ была связана с неточной информацией о передаче ВИЧ. Предположения, что инвалиды асексуальны или сексуально неактивны, также являлись основанием для недобровольной стерилизации. В некоторых странах трансгендеров принуждают проходить стерилизацию для получения документов, удостоверяющих личность, где отражается их пол, а также для доступа к таким процедурам, как гормональная терапия и операции по смене пола.

Принудительная стерилизация по-прежнему применяется, особенно в отношении женщин-цыган, как утверждается в заявлении, без их информированного согласия и зачастую в нарушение закона. Согласно заявлению, процедура часто проводится в процессе кесарева сечения, а заявление о согласии дается им для подписания во время схваток или родов, когда они испытывают сильную боль или напряжение.

В заявлении также говорится о положении детей-интерсексуалов, которые часто подвергаются процедурам, результатом которых является бесплодие, что, согласно данным доклада, «имеет пожизненные последствия для их физического и психического здоровья». Агентства ООН рекомендуют, чтобы, по возможности, «необратимые медицинские вмешательства откладывались до того момента, пока ребенок не станет достаточно зрелым, чтобы принять информированное решение».

Относительно международного права в области прав человека в заявлении говорится, что стерилизация без полного, свободного и информированного согласия зачастую является дискриминационной и нарушает ряд других основных прав, в том числе право на здоровье, право на неприкосновенность частной жизни, право создавать семью и право на получение информации.

Специальный докладчик ООН по вопросу о пытках Хуан Мендес рассматривал нарушения в сфере здравоохранения в докладе для Совета по правам человека в феврале 2013 г.

«Инвазивное и необратимое медицинское лечение при отсутствии показаний может представлять собой пытку и ненадлежащее обращение, если проводится принудительно или осуществляется без свободного и информированного согласия заинтересованного лица», как заявил Мендес в своем докладе. Специальный докладчик обратил внимание, в частности, на «пациентов из маргинализированных групп, таких как инвалиды, несмотря на заявления о благих намерениях и медицинских показаниях».

В своем заявлении агентства ООН предлагают ряд руководящих принципов для осуществления стерилизации. Основным среди них является принцип независимости: уважение достоинства и физическая и психическая неприкосновенность каждого человека, которые выражаются посредством полного, свободного и информированного принятия решений. Люди должны иметь возможность выбрать стерилизацию или отказаться от нее, как утверждается в заявлении.

Помимо Управления ООН по правам человека авторами заявления являются «ООН-Женщины», Совместная программа ООН по ВИЧ и СПИД (ЮНЭЙДС), Программа развития ООН (ПРООН), Фонд ООН в области народонаселения (ЮНФПА), Детский фонд ООН (ЮНИСЕФ) и Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ).

6 июня 2014 г.

Кастрация домашних животных

Супрелорин — препарат для временной медикаментозной кастрации собак, кошек и хорьков.

Задайте вопрос нашим специалистам или запишитесь на прием прямо сейчас по тел: +7 (347) 246-59-26, +7 (917) 452-64-66. Звоните.

.

САМЫЕ ПОПУЛЯРНЫЕ ВОПРОСЫ О КАСТРАЦИИ И СТЕРИЛИЗАЦИИ

Надо ли стерилизовать, кастрировать собак и кошек?

• Надо, если животное не предназначео для племенного разведения.
• Во многих странах подобные операции являются обязательными для собак и кошек.
• Исключения составляют племенные животные (лучшие экземпляры породы, используемые для разведения).

Зачем кастрировать, стерилизовать кошек и собак?

• Это положительно влияет на физическое и психологическое здоровье животных.
• После операции животные становятся более спокойными и уравновешенными. Иногда кастрация является самым эффективным способом устранения агрессивного поведения. Животные, кастрированные до полового созревания, дольше сохраняют «детское» поведение: весёлость, игривость.

Кастрация снижает риск следующих заболеваний:

Кобели и коты: простатит, опухоли простаты и аденомы перианальных желез.

Статистические данные показывают, что у кобелей старше 6 лет эти патологии возникают в 60-70% случаев. У кастрированных животных вероятность заболевания крайне низкая.

Суки и кошки: опухоли молочных желез, опухоли матки и яичников, пиометра.

* Опухоли молочных желез (ОМЖ) — самые распространённых опухоли у собак и кошек. ОМЖ почти не встречаются у собак, стерилизованных до первой течки, и крайне редко встречается у собак при стерилизации до третьей течки. В более старшем возрасте очень важным преимуществом стерилизации становится профилактика пиометры (гнойного воспаления матки), а также опухолей матки и яичников.

* Пиометра — тоже часто встречается у некастрированных животных. Чаще всего, для лечения требуется экстренная операция, что становится и опаснее для животного, и дороже для владельцев. Важным моментом в стерилизации является удаление и яичников, и матки. Удаление только яичников, только матки, либо операции по перевязыванию фаллопиевых труб или рогов матки лишь способствуют воспалению оставшейся матки или её шейки.

В каком возрасте лучше стерилизовать кошку и кастрировать кота?

• После 6 месяцев

В каком возрасте лучше стерилизовать собаку и кастрировать кобеля?

• После 6 месяцев

Можно ли кастрировать взрослое животное? 

Да, можно, но у ранней кастрации есть большие преимущества. При ранней кастрации происходит более быстрое послеоперационное восстановление щенков и котят, чем более взрослых животных. При кастрации до первой течки риски развития рака молочной железы снижаются на 96%.

Ранняя кастрация гарантирует отсутствие первой течки, что значительно снижает риск развития опухолевых новообразований молочных желёз. 

Нужно ли кастрировать кобелей-крипторхов?

• Да. Есть исследования, доказывающие предрасположенность таких собак к раку семенников.

Задайте вопрос нашим специалистам или запишитесь на прием прямо сейчас по тел: +7 (347) 246-59-26, +7 (917) 452-64-66. Звоните.

МИФЫ И ЗАБЛУЖДЕНИЯ О КАТРАЦИИ И СТЕРИЛИЗАЦИИ ДОМАШНИХ ЖИВОТНЫХ:

Вмешиваться в природу нехорошо, пусть животное живёт своей естественной жизнью

Тем, что вы взяли животное домой и сами решаете когда ему рожать, и когда нет, вы уже «вмешались в природу», уже поставили животное в неестественные для него условия. Естественным для животного было бы вязаться во время каждой течки, приносить потомство один-два раза в год и умереть в 5-10 лет. Эта ситуация неприемлема для большинства владельцев, поэтому они просто не дают животному вязаться. Согласитесь, что регулярно испытывать сильную и неудовлетворённую половую потребность для животного не более естественно, чем спокойно жить не испытывая такого желания.

Кастрированные животные становятся агрессивными, полнеют и страдают от других проблем

• Неизвестно ни об одном объективно подтверждённом случае, когда животное стало бы более агрессивным именно вследствие стерилизации или кастрации. Зато известно множество случаев, когда характер животного улучшается после такой операции.
• Действительно, определённый процент животных полнеет после этой операции. Это связано, как правило, с увеличением аппетита и снижением активности животного. Поэтому всё, что требуется для предотвращения полноты, это не идти на поводу у «попрошаек», а кормить их строго таким количеством, которое требуется для поддержания нормальной физической формы. Эта проблема существует, кстати,  не только со стерилизованными животными ))

Кастрация приводит к развитию мочекаменной болезни и кристаллурии?

Нет научно-подтвержденных данных о том, что кастрация приводит к развитию мочекаменной болезни и кристаллурии 

Мочекаменная болезнь (МКБ) – одна из распространенных проблем у кошачьих, особенно у котов, которая приводит к задержке мочи по причине анатомических особенностей – у них меньше просвет уретры, поэтому закупорка песком и конкрементами у них возникает чаще. 

Основные причины заболеваний мочевыводящих путей кошек:

•    высокая концентрация солей в моче из-за малого потребления жидкости

•    стресс 

•    бактериальные инфекции мочевыводящих путей

•    повышенное количество белков и минералов в пище, особенно магния и фосфора

•    низкая физическая активность

Кастрация положительно влияет на состояние животных!

Животные не просятся на улицу и не метят в квартире. В квартире нет специфического запаха. У кастрированных животных, свободно гуляющих на улице, снижается риск получения серьезных травм в драке за территорию или самку.

Кроме того, распространённые болезни кошачьих — иммунодефицит и лейкоз кошек, встречаются чаще среди некастрированных и нестерилизованных животных, так как эти болезни передаются, в основном, через раны при драках.

Все, кто имел дело с нестерилизованными кошками, знают, в какой кошмар превращается жизнь, когда у кошки начинается течка: она непрерывно кричит и пристаёт ко всем в доме. Если кошку повязать, то через два месяца появится новая проблема, что делать с котятами. Пристроить беспородных котят бывает чрезвычайно трудно. Так что гуманнее заранее решить эту проблему, стерилизовав кошку.

Вывод такой: кастрация позволяет профилактировать одни из самых тяжелых заболеваний кошек и собак и сэкономить расходы на лечение этих заболеваний.

Цены на кастрацию здоровых животных

Включает обязательный клинический осмотр перед операцией, работу хирурга, ассистента, анестезиолога, стоимость анестезии и расходных материалов, наблюдение специалиста в реанимации до удовлетворительного состояния

Задайте вопрос нашим специалистам или запишитесь на прием прямо сейчас по тел: +7 (347) 246-59-26, +7 (917) 452-64-66. Звоните.

Или воспользуйтесь записью на прием на сайте. В этом случае дождитесь звонка администратора.

Все для безопасности. Стерилизация и дезинфекция в клинике.

Главный принцип работы стоматологической клиники «СТАЙЛ-С» – забота о здоровье. И это касается как непосредственно стоматологического лечения, так и сопутствующих моментов. Чистота кабинета, правильная обработка инструментов и подготовка рабочего места врача формируют здоровую атмосферу, полностью безопасную для пациента.

Чистота и подготовка кабинетов

В нашей клинике действуют строгие стандарты, регламентирующие работу ассистентов и врачей.
В кабинетах проводится влажная уборка – ежедневно, обработка – еженедельно, а генеральная
уборка – каждые две недели. Во время генеральной уборки стены, мебель и оборудование
обрабатываются дезинфицирующими средствами с последующим кварцеванием,
проветриванием.
Ассистент врача перед приемом каждого пациентом дезинфицирующими средствами
обрабатывает инструментальный столик, наконечники, кресло, плевательницу, фотополимерную
лампу. Данные манипуляции выполняются согласно требованиям технологической карты
клиники, что гарантирует исключительную чистоту, свежесть и, конечно, безопасность.

Стерилизация и дезинфекция

Больше чем чистота кресел, пациентов волнует стерильность используемых стоматологами
инструментов. Микротравмы в процессе лечение легко могут стать проводниками для инфекций,
в том числе и смертельно опасных. В нашей клинике вероятность какого-либо заражения равна
нулю. Причины такой уверенности:

• стерилизация (в воздушном стерилизаторе или паровом автоклаве) – полное уничтожение
  всех микроорганизмов на медицинских изделиях, в той или иной степени контактирующих
  со слизистой пациента, а также вводимыми преорально препаратами;
• дезинфекция (механическая, физическая, ультрафиолетовая, химическая) – обработка всех
  плоскостей и предметов, которые стерилизации не подлежат, но используются
  стоматологом в работе;
• распаковка крафт-пакетов со стерильными инструментами в присутствии пациента – на пакете обязательно указаны время и дата стерилизации;
• использование одноразовых инструментов по желанию клиента.

Мы дорожим своими пациентами и репутацией, поэтому уделяем повышенное внимание
обучению персонала, закупке современных средств дезинфекции и оборудованию для
стерилизации. Ведем график приема пациента таким образом, что всегда было время для
выполнения качественной обработки.

Дополнительные гарантии чистоты и безопасности дают заключения результатов проверок
Роспотребнадзора, которые проходят в клинике «СТАЙЛ-С» с необходимой регулярностью.

Полиция и спецслужбы: Силовые структуры: Lenta.ru

«Лента.ру» продолжает цикл публикаций об истории психиатрии и о том, как в разные годы она помогала церкви, обществу и государству бороться с нежелательными элементами. В предыдущей статье мы рассказывали, как на протяжении веков эволюционировали карательные методы психиатрии. XX столетие не стало исключением — век научного прогресса дал миру худшие примеры цинизма и жестокости в отношении душевнобольных. Более других в этом преуспели в нацистской Германии. Желая улучшить нацию, идеологи Третьего рейха отправили на смерть десятки тысяч пациентов с психиатрическими расстройствами.

В начале XX века в научной среде стала особенно популярна евгеника. Социальные романтики увидели в ней возможность скорейшего создания «дивного нового мира», сплошь населенного счастливыми, высокоинтеллектуальными и морально устойчивыми гражданами.

Практическим способом для достижения утопии должна была стать тщательная селекция человеческого материала. По мнению евгеников, принципы, работающие при выведении новых сортов злаков повышенной урожайности и улучшенных пород мясо-молочного скота, применимы и в отношении человека: размножение лучших представителей вида должно поощряться, а дефектные особи — не давать потомства и выбраковываться.

Идеями социальной гигиены и их практическим воплощением в жизнь были увлечены крупнейшие умы своего времени: Карл Густав Юнг, Мартин Хайдеггер, Карл Ясперс, Эмиль Крепелин… Причем нередко в самом радикальном их воплощении.

Так, создатель теории шизофрении швейцарский психиатр Эйген Блейлер (болезнь Блейлера и шизофрения — синонимы) предлагал провести массовую стерилизацию душевнобольных: «Те, кто поражены тяжелой болезнью, не должны иметь потомства. Если мы позволим физически и психически неполноценным иметь детей, наша раса быстро выродится».

Пока законом не будут предусмотрены меры стерилизации, государственные средства, расходуемые на обучение малоодаренных и слабоумных, будут снижать уровень образования народа. Уменьшение их плодовитости позволит высвободить большие средства на субсидии детям из малоимущих семей, которые, несмотря на свою хорошую наследственность, оказались в нужде

Ганс Гюнтер

Известный немецкий экономист

Жестокое решение вопроса очищения вида от вредных особей предложили два профессора Фрайбургского университета. В 1920 году за их авторством вышла книга «Разрешение на уничтожение жизни, недостойной жизни». В ней ученые доказывали, что «идиоты не имеют права на существование, а их убийство — это праведный и полезный акт».

Профессор психиатрии Альфред Хохе утверждал, что «некоторые люди — это балласт, создающий одни лишь неприятности и экономические издержки для других». А профессор юриспруденции Карл Биндинг советовал государству немедленно учредить специальные комиссии по их ликвидации.

По-американски практичный лауреат Нобелевской премии по физиологии и медицине Алексис Каррель предлагал «гуманно и экономично удалять душевнобольных в малых эвтаназиях путем поглощения ими доставляемых газов».

Ни один из советов именитых ученых даром не пропал.

Широко обсуждаемые в обществе идеи оказались близки бывшему ефрейтору Адольфу Гитлеру, сделавшему к началу 1930-х годов блестящую политическую карьеру. В январе 1933 года Гитлер стал канцлером Германии, а 14 июля правительство рейха издало закон о принудительной стерилизации граждан страны, которые по медицинским показаниям не должны иметь детей.

Одновременно вышел закон о браке и помолвке, в котором указывалось, что внешне здоровые братья, сестры и дети наследственно неполноценных людей могут вступать лишь в такие браки, которые будут бездетными. Кроме того, при вступлении в брак был желателен обмен не только свидетельствами о здоровье самих обрученных, но и справками о наследственных особенностях их семей.

С 1935 года проверка наследственности при вступлении в брак стала обязательной, а стерилизация некачественного человеческого материала приняла массовый размах

Решение о стерилизации принимали специальные суды наследственного здоровья. Автоматически подвергались стерилизации страдавшие слабоумием, шизофренией, маниакально-депрессивным психозом, эпилепсией, врожденной слепотой или глухотой и рядом генетических заболеваний. Не имели права на производство потомства хронические алкоголики, больные туберкулезом, сифилисом и гонореей.

Для обоснования стерилизации суды наследственного здоровья ввели понятие «моральное слабоумие», под которое было несложно подвести самый широкий круг людей, не соответствующих стандартам национал-социалистической Германии.

Морально слабоумным можно было считать того, кто «не признавал общественно принятых норм поведения», «не был в состоянии вести рентабельное хозяйство» или «не осознавал ответственности за воспитание детей». В категорию слабоумных могли угодить дети — как хронически неуспевающие в школе, так и страдающие ночным энурезом.

После принятия решения полиция доставляла осужденного на принудительную стерилизацию в больницу. Те, кому удавалось скрыться, объявлялись в имперский розыск.

Хирургическое вмешательство часто давало осложнения. Нацисты не делали исключений даже для детей, стерилизация которых в условиях еще несформировавшихся половых органов была очень рискованной. Считается, что около шести тысяч жертв стерилизации умерли непосредственно на операционном столе и еще столько же — в результате осложнений. Нередки были и случаи самоубийств.

Всего с 1933 по 1945 год принудительной стерилизации подверглись от 360 до 450 тысяч немцев. Как это ни странно, но с точки зрения права жертвами нацизма они до сих пор не признаны. Более того, никто из врачей, работавших в судах наследственного здоровья, не понес наказания за свою деятельность после войны.

Однако, по мнению нацистов, принудительная стерилизация являлась лишь полумерой.

Мы все страстно желаем, чтобы наступило время, когда на всем свете не будет ни психически больных, ни слабоумных, ни в больницах, ни за их пределами. Как было бы прекрасно жить в мире, где все совершенно и все счастливы

Артур Гютт

Профессор медицины, начальник Управления по вопросам генеалогии Главного управления СС

Эффективный способ сделать мир совершенным, а всех людей — счастливыми, был известен давно. Согласно легенде, изобрел его в XV веке господарь Валахии Влад Цепеш, известный как Дракула. Озабоченный тем, что в его государстве скопилось слишком много нищих, больных и увечных, Дракула велел собрать всех в специально построенном по случаю тереме и принести вдоволь еды и вина.

А пока нищие, больные и увечные веселились, Дракула спросил их: «Хотите ли ни в чем больше не нуждаться и не печалиться более ни о чем?» Они же, ожидая великой милости, закричали хором: «Хотим, государь!» Повелел тогда Дракула запереть терем и сжечь вместе со всеми людьми, а затем сказал боярам: «Пусть не будет больше нищих, больных и увечных в земле моей, пусть не докучают они людям и не страдают сами».

Примерно так же поступил и Гитлер, разве что на угощении он сэкономил. Но известно же — немцы народ практичный.

В декабре 1939 года Гитлер пришел к выводу, что неизлечимо больные и умственно неполноценные люди должны быть устранены не только ради сохранения чистоты арийской расы, но и по экономическим соображениям. Работать они не способны, а на их содержание требуются немалые бюджетные средства.

К этому времени эсэсовцы уже уничтожили обитателей приютов для умственно отсталых на аннексированных польских территориях. Отныне и в самой Германии медикам предписывалось «предоставлять возможность неизлечимо больным людям спокойно умереть». Под «спокойной смертью» Гитлер подразумевал токсичный оксид углерода в газовых камерах, специально смонтированных в немецких психиатрических больницах. Программа эвтаназии получила название Т4.

Ответственными за выполнение программы Т4 Гитлер назначил шефа своей канцелярии обергруппенфюрера СС Филиппа Боулера и личного врача Карла Брандта. В распоряжение новой службы передали дом №4 по улице Тиргартенштрассе. Отсюда и кодовое название.

Число граждан Германии, которых необходимо было подвергнуть «дезинфекции» (термин, который встречается в официальных бумагах наряду с эвтаназией), сотрудники Т4 рассчитали по формуле. Получилось 70 тысяч. Трудились добросовестно и за первые два года «дезинфицировали» больше 72 тысяч.

Отбор кандидатов проводили 42 эксперта из числа наиболее уважаемых психиатров рейха. Лично больных они не осматривали, доверяя специально разработанным для такого случая анкетам, которые были обязаны заполнять на пациентов врачи немецких психиатрических больниц.

Критериями отбора служили: неспособность заниматься физическим трудом (например, клеить пакетики), нахождение в больнице более пяти лет, криминальное прошлое и неарийское происхождение. Наиболее частыми жертвами эвтаназии становились больные с диагнозом «шизофрения».

Трое из каждых четырех пациентов, имевших этот диагноз, приговаривались к смерти. Хотя даже определение самого термина было расплывчатым (да и остается таковым по сей день) и понималось врачами весьма субъективно. «Шизофрениками» могли оказаться и больные с неясными диагнозами, и злостные нарушители больничного режима.

Так же остро нуждались в «дезинфекции» больные с эпилепсией, энцефалитом, врожденным и старческим слабоумием. Плюс неизлечимо больные, парализованные и неспособные ухаживать за собой

В случае положительного решения эксперт ставил красный крест, при отрицательном — синий минус. Но, поскольку дело было ответственным и касалось жизни, пусть и не вполне полноценного по меркам национал-социализма, но все же человека, первичные заключения передавались на утверждение трем главным экспертам.

Те, в свою очередь, изучали анкеты и делали свою отметку в правом нижнем углу: «да», «нет» или «сомнительно». Все сомнительные случаи передавались старшему главному эксперту, который и выносил окончательное заключение. Ошибок не должно было быть. Ни обреченные на смерть пациенты, ни их родственники повлиять на решение не могли, а во многих случаях даже о нем не знали.

Не знал об истинном назначении анкет и персонал психиатрических больниц, который их заполнял. В распоряжении германского Минздрава указывалось, что информация необходима для составления бюджета. Естественно, сотрудники больниц были заинтересованы в лучшем финансировании и потому охотно преувеличивали степень нетрудоспособности своих пациентов.

Выбор наиболее надежной и гуманной технологии умерщвления душевнобольных стал поводом для серьезной дискуссии в немецких научных кругах. Предлагалось внутривенное введение токсичных препаратов, передозировка барбитуратов, введение в сосуды воздуха, чтобы вызвать воздушную эмболию, медленное снижение рациона питания и так далее. В результате наиболее эффективным способом эвтаназии было признано применение угарного газа.

Объявили закрытый тендер на разработку качественных и недорогих газовых камер, а также кремационных печей, которые можно было бы без дополнительных затрат смонтировать в обычной психиатрической больнице. Документы с технической перепиской между заказчиком (Т4) и фирмами-исполнителями фигурировали на Нюрнбергском процессе по «делу врачей».

Газовые камеры и кремационные печи больниц послужили прототипом для более крупных комплексов, использовавшихся нацистами в лагерях смерти. Пригодился и опыт их применения. Для проведения «мероприятий» по программе Т4 были отобраны и переоборудованы семь медицинских центров в разных районах Германии, каждый из которых имел сеть более мелких «клиник».

Одним из крупнейших центров эвтаназии стал замок Зонненштайн в Саксонии, где в течение 1940-1941 годов было уничтожено в газовых камерах 13 720 психически больных и умственно отсталых пациентов немецких психиатрических больниц

В учреждении работали более ста человек: врачи, медсестры, водители, сиделки, сотрудники канцелярии и охранники. Пациентов из психиатрических больниц и домов престарелых привозили в Зонненштайн на автобусах несколько раз в неделю. В приемном покое их осматривал врач, записывавший в историю болезни диагноз, который впоследствии и будет указан как причина смерти.

После осмотра жертв собирали группами по 20-30 человек и в сопровождении медсестер отправляли в подвал «принять душ». Газовая камера была отделана кафелем и внешне напоминала душевую. Персонал закрывал стальную дверь, после чего дежурный врач пускал в помещение монооксид углерода. В зависимости от комплекции и выносливости жертв, процесс умерщвления занимал от 20 до 30 минут.

Трупы сжигали кочегары в двух печах. Прах раскладывался по урнам и отсылался родственникам вместе со свидетельством о смерти пациента от того или иного тяжелого соматического заболевания. Неиспользованный пепел выбрасывали на свалку на берегу реки Эльбы позади замка.

Одновременно с «дезинфекцией» в Германии проводилась мощная пропагандистская кампания, оправдывавшая необходимость удаления из светлого национал-социалистического будущего людей «второго сорта». В популярной периодике публиковались статьи, объясняющие суть и пользу евгенических программ, проводимых для очищения немецкой расы.

Экономисты разъясняли, какие громадные средства налогоплательщиков можно сэкономить на лечении неполноценных и бесполезных членов общества и как эти средства могут быть использованы на благо всего народа.

Активно включилась в пропагандистскую кампанию массовая культура: газеты, журналы, радио, кино, куплеты, анекдоты… Огромными тиражами выпускались агитационные открытки и плакаты.

Школьники на выпускных экзаменах писали сочинения о ценности и пользе эвтаназии

Для любознательных обывателей устраивались познавательные экскурсии в психиатрические учреждения, во время которых им доходчиво объясняли необратимость психических заболеваний и их опасность для наследства.

Увлеченные грандиозностью задач, нацистские психиатры с энтузиазмом подводили теоретическую базу под поставленную руководством задачу — подгоняли решение под ответ. «Один народ, одна страна, один вождь!» (Ein Volk, ein Reich, ein Fuhrer!) — таким был девиз Третьего рейха. А все, кто не был с большинством, автоматически признавались врагом, вырожденцем, дегенератом или сумасшедшим.

Расширялись рамки диагностики психических заболеваний, изобретались и входили в практику новые диагнозы: «замаскированные слабоумные», «эндогенное (врожденное) нежелание работать», «социопатия». Социопатом и замаскированным слабоумным можно было объявить тунеядца, алкоголика, бродягу, попрошайку. А можно было — коммуниста, анархиста, пацифиста или гомосексуала.

Таким образом, психиатры получили возможность бесконтрольно действовать в сфере своей компетенции, медицинский диагноз превратился в вопрос политической конъюнктуры, а «лечение» стали использовать для устранения нежелательных власти элементов.

Официально программа Т4 была закрыта в августе 1941 года. К этому времени она уже перестала быть тайной внутри страны, а за рубежом вызвала значительное общественное осуждение, что в условиях информационной войны давало противникам Германии хороший материал для антифашистской пропаганды.

Но формальное закрытие государственной централизованной программы Т4 совсем не означало прекращение физического уничтожения душевнобольных, социопатов и инакомыслящих. Механизм был запущен, а методика и контроль за ее осуществлением отработаны.

Дальнейшей очисткой немецкого общества от нежелательных и антиобщественных элементов теперь занимались на местах. Руководителям медицинских учреждений, которые в большинстве своем уже состояли в национал-социалистической партии, спускался план по смертности среди вверенных им больных. Выполнение плана строго контролировалось.

Точных данных о том, сколько жителей Германии было подвергнуто эвтаназии с 1941 по 1945 год, нет. В различных источниках их число колеблется от ста тысяч до миллиона человек.

Опыт программы Т4 нашел применение на оккупированных немцами территориях. Не остались без работы и «специалисты». Газовые камеры и крематории были оперативно смонтированы и запущены в лагерях смерти, куда свозились те, кто подпадал под «окончательное решение»: евреи, цыгане, поляки, русские…

Но первыми на захваченных территориях безальтернативно уничтожались обитатели психиатрических больниц, интернатов, детских домов и богаделен. Те, кто не мог стать даже временной рабочей силой для фашистской Германии. Нередко пациенты уничтожались вместе с персоналом.

Примерно в 15 километрах от Лотошино (Московская область) на трассе, ведущей в Тверь, с правой стороны у дороги стоит крохотный облупившийся обелиск. Надпись на нем гласит:

Здесь 20 XI 1941 года группа лотошинских партизан Шашаева разгромила колонну автомашин. Было уничтожено свыше сорока гитлеровцев.

Будете проезжать по этой трассе — остановитесь ненадолго. Зимой 1941 года фашисты выгнали в лес несколько десятков обитателей Лотошинской психиатрической больницы. Ослабевших от голода, почти раздетых… Дали им немного времени, а затем устроили на них охоту на лошадях. Убитых бросили в снегу на съедение волкам. Ни могил, ни обелиска у них нет.

Казалось бы, продолжительные и массовые «чистки» человеческого генофонда должны были привести к исчезновению душевных болезней или, по крайней мере, к существенному уменьшению их числа. Однако ничего подобного не наблюдается. Процент душевнобольных в обществе остается постоянным.

С 1933 по 1945 год нацисты уничтожили и стерилизовали более полумиллиона немцев с различными психическими отклонениями. Но уже в 1960-х годах статистика распространения и тяжести психических расстройств в Германии ничем не отличалась от аналогичных данных в других странах мира.

Природа рациональна — в ней не бывает случайностей, и менять ее законы человек не в силах. По крайней мере, пока.

Продолжение следует

В БИРОБИДЖАНЕ ПРИСТУПИЛИ К РЕАЛИЗАЦИИ ПРОГРАММЫ «ОТЛОВ-СТЕРИЛИЗАЦИЯ-ВАКЦИНАЦИЯ-ВЫПУСК» БЕЗНАДЗОРНЫХ ЖИВОТНЫХ

В Биробиджане приступили к реализации программы контроля численности бездомных животных. Пока что работа в декабре будет вестись в тестовом режиме.

— Между муниципалитетом и общественной организацией «Добрые руки» заключен муниципальный контракт на декабрь месяц, — рассказал мэр Биробиджана Александр Головатый. — По этому контракту у нас сформирован список на 16 бродячих собак, с которых мы начнём работу в тестовом режиме, чтобы отладить механизм самой работы.

Бездомные собаки забираются с улицы в приют, где в течение 10 дней проходят карантин для того чтобы посмотреть, есть ли у них особоопасные заболевания, такие как бешенство. Через 10 дней животные проходят вакцинацию и обработку от паразитов, стерилизуются, после чего устанавливается бирка в ухо. Далее в послеоперационный период собак, если они не агрессивные и не представляют угрозу, отпускают в естественную среду обитания.

В настоящее время мы смотрим, какие трудности могут возникнуть при реализации данной программы, что необходимо сделать, чтобы их решить прежде, чем начнётся полноценная работа.

Что касается работ по отлову безнадзорных животных на 2021 год, то мероприятия планируется. На сегодня, как вы знаете, идет формирование бюджетов как муниципальных, так и регионального, поэтому разговор на эту тему был с управлением сельского хозяйства ЕАО, которое является непосредственно исполнителем этих мероприятий. Мы сегодня готовимся к заключению контракта на следующий год.

Общественная организация «Добрые руки» приступила к работе по отработке контракта. Руководитель общественной организации Ольга Батенкова рассказал, как выстроен сам процесс.

— На сегодняшний день у нас все идет по плану. На 15 декабря назначена стерилизация первой партии собак. В приюте у нас сейчас находится 8 собак, которые мы отловили по жалобам горожан.

Кроме того, начали размешать в приют животных, которые пойдут на стерилизацию 22 декабря.

Как производится отлов. Отлов проводят зоозащитники-волонтеры «мягким» способом. Мы изучаем те стаи на которые есть жалобы, и зная поведение собак, зная как эти стаи формируются, мы вычисляем кого в первую очередь необходимо забрать для того чтобы проблема была как можно быстрее решена.

Отлов производится разными способами. Мы стараемся чтобы собака не впадала в стресс, тогда результат всей этой программы будет положительный. В первую очередь мы пытаемся найти людей кому эта собака доверяет, чаще всего это люди, которые подкармливают животное, присматривают за ним. Если есть возможность чтобы эти люди передали нам собаку из рук в руки то тогда это производится именно так.

Если собака не доверяет никому, то у нас есть клетка-ловушка, которую мы можем установить и попробовать заманить собаку туда. Если ни один из этих способов не срабатывает, то у нас есть средство для дистанционного наркоза. С помощью специальной трубочки можно выстрелить специальным летающим шприцем, который вводит наркоз автоматически, собачка засыпает и ее можно изъять. Мы стараемся к этому способу не прибегать до последнего, в интересах животного. Во-первых лишний наркоз это всегда не очень хорошо для здоровья, во-вторых сейчас зима и на таком морозе если собаку мы не найдем то он замерзнет, потому что засыпает 5-10 мин, за это время она может уйти далеко или спрятаться.

физических агентов | Глобальный проект по водным патогенам

1.0 Введение в физические агенты

Физические агенты, такие как свет, тепло, давление и излучение, могут применяться к воде для достижения положительных изменений качества воды, таких как дезинфекция патогенов или уничтожение загрязняющих веществ. Хотя эти физические процессы не включают прямое добавление химикатов, они часто действуют, генерируя реактивные химические соединения, приводя к реакциям, которые преобразуют различные составляющие в воде или разрушают основные физические свойства микроорганизмов, что приводит к инактивации.В качестве альтернативы, физические агенты могут напрямую преобразовывать химический состав воды посредством передачи тепла, давления или световой энергии восприимчивому химическому веществу в воде, что приводит к преобразованию и разложению. Эти же физические агенты могут напрямую повреждать микроорганизмы посредством таких механизмов, как повреждение ДНК или РНК, повреждение клеточной мембраны и денатурация белков или ферментов. В этой главе описаны наиболее распространенные физические средства дезинфекции и факторы, влияющие на их эффективное использование. Данные об инактивации для каждого из зарегистрированных физических процессов были собраны из литературы и организованы в таблицы с исходными данными, которые доступны в Интернете.Сводка этих данных представлена ​​ниже, чтобы проиллюстрировать эффективность дезинфекции каждого процесса обработки.

2.0 Общие физические агенты

2.1 Тепло

2.1.1 Как тепло действует как дезинфицирующее средство

Heat — один из самых старых, простых и эффективных методов дезинфекции. Тепловая стерилизация работает путем денатурирования или коагуляции белков и ферментов внутри вируса или клетки, вызывая гибель микробов. Окислительное повреждение может играть роль в тепловой инактивации микробов, а лизис клеток также может быть вызван нагреванием.Сухой жар может инактивировать микробы за счет обезвоживания. Инактивация вируса нагреванием происходит в результате денатурации нуклеиновой кислоты или капсидного белка (Popat et al., 2010). Тепловая инактивация микробов обычно следует кинетике первого порядка, а константа тепловой инактивации варьируется в зависимости от организма (Casolari, 1988).

Вода или ил нагреваются до тех пор, пока не будет достигнута минимальная температура, необходимая для инактивации, и нагретая матрица выдерживается при температуре в течение определенного периода времени. Необходимая температура для инактивации зависит от матрикса, целевого микроба, времени воздействия, pH и повышения.Для термической обработки осадка сточных вод Агентство по охране окружающей среды США рекомендует нагревать до температуры 70 ° C в течение 30 минут или более для пастеризации осадка (USEPA, 2003; Aitken et al., 2005). Этот стандарт предназначен для обеспечения полной инактивации гельминтов и кишечных вирусов и поэтому является очень консервативным. Полная инактивация, вероятно, может быть достигнута за гораздо более короткий период времени в системе с хорошей гидравликой реактора (Aitken et al., 2005). Более низкие температуры требуют более длительного времени, тогда как высокие температуры будут эффективны в более короткие периоды времени.В случаях, когда метод термометрии недоступен, рекомендуется нагреть воду до кипения в течение 1 минуты, а затем охладить до комнатной температуры без добавления льда, чтобы обеспечить полную инактивацию в питьевой воде (Всемирная организация здравоохранения, 1993–1998; World Организация здравоохранения, 2011 г.), хотя метод очистки сточных вод не указан. Эта рекомендация применима ко всем высотам.

2.1.2 Способы производства тепла

Существует несколько методов подачи тепла для дезинфекции, включая открытое пламя от топлива, такого как древесина, нефть и газ, резистивный нагрев, солнечный нагрев и микроволновое излучение.Ниже кратко рассматривается солнечный и микроволновый нагрев.

2.1.3 Критические расчетные параметры для тепла

Для нагрева критическими расчетными параметрами являются температура и время выдержки воды при температуре. Следовательно, для эффективного применения тепловой инактивации необходимо использовать некоторую форму термометрии. В качестве альтернативы, кипячение может использоваться для обозначения эффективной обработки при отсутствии прямого измерения тепла.

2.1.3.1 Солнечная

Воду или отстой можно нагревать с помощью солнечной энергии для инактивации микробов.Существует множество типов реакторов для сбора тепла от солнечного излучения и передачи его в среду для дезинфекции (Abraham et al., 2015). Солнечное отопление часто используется в сочетании с инактивацией УФ и видимого света, но также может использоваться отдельно, как в случае солнечных нагревателей типа «черный ящик» или солнечных водяных теплообменников, где среда не подвергается воздействию света (Safapour and Metcalf, 1999). Поскольку солнечный свет может не обеспечивать достаточно тепла для закипания, необходим термометр или индикатор, чтобы гарантировать, что среда достигла температуры, достаточной для дезинфекции (Ray and Jain, 2014).Хотя солнечные методы могут быть недорогими и не требуют топлива, они могут страдать от низких температур, длительного времени нагрева, непостоянного нагрева, неэффективности, отсутствия индикатора производительности процесса и непостоянной доступности солнечного света.

2.1.3.2 Микроволновая печь

Волны с частотой 0,3–300 ГГц, приложенные к среде, поглощаются полярными молекулами. Микроволны смертельны для микроорганизмов в диапазоне 1-350 МГц с пиковым летальным эффектом на частоте 60 ГГц (Fleming, 1944; Leonelli and Mason, 2010).Способность микроволн воздействовать на белки сильно зависит от содержания связанной воды в молекулах. Поглощенная энергия преобразуется в тепловую энергию в среде, что приводит к повышению температуры. Существуют некоторые споры относительно того, является ли эффект микроволновой дезинфекции исключительно результатом повышенных температур, или же существует отчетливый «микробный эффект микроволнового излучения» (Park et al., 2002; Hong, Park et al., 2004; Park et al. ., 2006). Преимущество микроволн заключается в быстром нагреве и более низком потреблении энергии по сравнению с некоторыми методами кипячения, но они требуют большего количества оборудования и технических знаний, чем другие методы нагрева, и требуют надежного электроснабжения.Хотя микроволновая обработка использовалась в промышленных масштабах для других приложений (Леонелли и Мейсон, 2010), нет известных полномасштабных микроволновых реакторов для обеззараживания сточных вод или осадка (Foladori et al., 2010).

2.1.4 Эффективность тепла против различных классов патогенов

Heat — это универсально эффективный метод дезинфекции от всех патогенов, хотя эффективность варьируется в зависимости от целевого патогена для дезинфекции. Тепло, как правило, наиболее эффективно для бактерий, но менее эффективно для гельминтов и вирусов.В целом, бактерии имеют низкую устойчивость к тепловой инактивации, при этом спорообразующие бактерии более устойчивы, чем неспорообразующие, грамположительные бактерии более устойчивы, чем грамотрицательные, а кокки более устойчивы, чем палочки (Backer, 1996; Mocé-Llivina et al., 2003; Spinks et al., 2006; da Silva Aquino, 2012). Спорообразующие бактерии обладают самой высокой устойчивостью к термической инактивации среди всех патогенов, передающихся через воду. Цисты простейших можно инактивировать кратковременным воздействием умеренных температур (Jarroll et al., 1984). На рисунке 1 показана зависимость между временем и температурой для достижения инактивации нескольких распространенных патогенов. На рисунке 2 показано время, необходимое для одного логарифма ₁₀ инактивации выбранных патогенов и суррогатов при различных условиях нагрева. Исчерпывающие сводные данные по тепловой инактивации представлены в таблицах исходных данных. Превосходный план тестирования и проверки приведен в (World Health Organization, 2011).

Рис. 1. Восприимчивость к тепловой инактивации широко варьируется между патогенами и является функцией как времени воздействия, так и температуры (Feachem et al., 1983)

Рис. 2. Время для одного журнала ₁₀ инактивация некоторых патогенов и суррогатов при различных тепловых условиях ( из таблицы YY — таблицы исходных данных )

[1] Новак и др., 2005; [2] Ланг и Смит, 2008; [3] Уорд и др., 1976; [4] Уорд и Эшли, 1978; [5] Виннерос и др., 2008 г.

2.2 Ультрафиолетовый свет

2.2.1 Как УФ-свет действует как дезинфицирующее средство

УФ-излучение в форме фотонов инактивирует микроорганизмы, прежде всего, вызывая повреждение нуклеиновых кислот и внутриклеточных белков.Энергия фотонов поглощается нуклеиновыми кислотами, вызывая образование димеров пиримидина и других фотопродуктов, которые ингибируют репликацию и транскрипцию, что приводит к инактивации. Наиболее эффективными длинами волн УФ-излучения для дезинфекции являются те, которые наиболее эффективно поглощаются нуклеиновыми кислотами, в основном в диапазоне УФС от 200 до 280 нм, с пиковым поглощением обычно около 260 нм.

2.2.2 Способы получения УФ-излучения

УФ-свет обычно генерируется лампами на парах ртути, которые могут быть лампами низкого давления (LP), излучающими в основном на длине волны 254 нм, или лампами среднего давления (MP), которые излучают полихроматические спектры в диапазоне от 200 до 300 нм, а также за его пределами (Рисунок 3 ).Лампы LP работают с КПД около 35%, тогда как лампы MP имеют КПД около 15%, но с гораздо большей выходной мощностью. Некоторые сравнения ламп LP и MP подробно описаны в таблице 2.

Рис. 3. Спектральный коэффициент излучения ртутной УФ-лампы низкого давления (сплошная линия) и ртутной УФ-лампы среднего давления (пунктирная линия) (From Bolton and Linden, 2003)

Альтернативы ртутным лампам LP и MP включают ультрафиолетовые светоизлучающие диоды (UVLED), эксимерные лампы и импульсные ксеноновые лампы, но эти источники пока еще не широко доступны для использования при очистке воды и сточных вод.УФ-светодиоды и эксимерные источники излучают узкую полосу света в различных диапазонах длин волн бактерицидных спектров (Oppenländer et al., 1995; Naunovic et al., 2008; Chevremont et al., 2012; Nelson et al., 2013; Wang et al. ., 2013). Импульсные УФ-системы представляют собой широкополосные излучатели, которые излучают с пиковой мощностью, превышающей обычные УФ-источники света, что может дать некоторые преимущества (Bohrerova, Linden, 2006; Metcalf and Eddy, 2014).

УФ-лампы

размещаются в системах УФ-дезинфекции или реакторах, работающих в непрерывном проточном режиме, но могут работать с потоком в открытом канале или в закрытой системе трубопроводов.УФ-лампы обычно помещаются в кварцевую трубку, чтобы изолировать лампы от контакта с водой и контролировать температуру лампы. Лампа и трубка погружаются в воду для лечения. Время обработки воды для достижения дезинфекции составляет порядка секунд воздействия УФ-излучения. Фотографии систем LP и MP для УФ-дезинфекции сточных вод показаны на рисунке 4 (USEPA, 1986).

Рисунок 4. Фотографии систем УФ обеззараживания сточных вод. Слева показана система открытого канала лампы низкого давления, а справа показана система лампы среднего давления

2.2.3 Эффективность УФ-света против различных классов патогенов (Miner, 2004)

УФ-дезинфекция эффективно используется для очистки сточных вод в течение многих лет, и Агентство по охране окружающей среды США, а также другие организации опубликовали руководства по проектированию УФ-дезинфекции сточных вод и повторного использования воды (USEPA, 1986; Blatchely et al., 2003; Miner, 2004). ; Болтон и Коттон, 2011 г .; Национальный институт водных исследований, 2012 г.). Доза УФ-излучения — это мера дезинфицирующего средства, нанесенного на воду. Доза УФ-излучения (единицы мДж / см ² или Дж / м ² ) является произведением интенсивности УФ-света, проникающего через воду (в Вт / см ² или Вт / м ² ), умноженного на время воздействия (в секундах) или время гидравлической выдержки.Обратите внимание, что интенсивность ультрафиолетового света варьируется в системе ультрафиолетовой дезинфекции в зависимости от расстояния до лампы, поглощения ультрафиолетового света водой и наличия отражающих или преломляющих поверхностей. Дозы УФ для дезинфекции обычно находятся в диапазоне от 20 до 200 мДж / см ² (от 200 до 2000 Дж / м ² ). В целом бактерии и цисты простейших (oo), такие как Giardia и Cryptosporidium, более чувствительны к УФ-излучению, в то время как вирусы и споры бактерий более устойчивы к УФ-излучению (Hijnen et al., 2006). Ascaris suum (Brownell, Nelson, 2006) и аденовирусы (Hijnen et al., 2006) являются двумя наиболее устойчивыми к УФ-излучению патогенами, требующими более высоких доз для дезинфекции. Недавно был опубликован всеобъемлющий обзор доз УФ-излучения, необходимых для инактивации различных патогенов и индикаторных организмов (Malayeri et al., 2016), а данные, относящиеся к сточным водам, включены в таблицы исходных данных в конце главы. Сводная информация о дозах УФ, необходимых для 4 log ₁₀ инактивации избранных патогенов, представлена ​​на рисунке 5, а снимок данных, специфичных для УФ-дезинфекции сточных вод, взятых из таблиц исходных данных, представлен на рисунке 6.Некоторые преимущества и недостатки дезинфекции УФ-светом представлены в таблице 3.

Рис. 5. Сводка доз УФ-излучения, необходимых для 4 log ₁₀ (99,99 процента) инактивации избранных патогенов (Hijnen et al., 2006; USEPA, 2006)

Рисунок 6. УФ-инактивация некоторых патогенов и индикаторов в сточных водах ( из таблицы YY — таблицы исходных данных )

[1] Keller et al., 2003; [2] Tree et al., 1997; [3] Гер и др., 2003; [4] Jacangelo et al., 2003; [5] Guo et al., 2009; [6] Taghipour, 2004; [7] МакКинни и Пруден, 2012; [8] Ли и др., 2009; [9] Хуанг и др., 2016; [10] Хальмих и Гер, 2010 г.

Параметры качества воды, важные для эффективности УФ-дезинфекции, — это, прежде всего, коэффициент пропускания УФ-излучения (УФТ) на длине волны 254 нм и концентрация твердых частиц. Хотя системы УФ-дезинфекции могут быть разработаны для любого УФТ, большинство сточных вод имеют УФТ более 50%. Сточные воды, соответствующие вторичным стандартам Агентства по охране окружающей среды США для взвешенных твердых частиц (30 мг / л TSS), обычно дезинфицируются ультрафиолетовым светом.Частицы могут мешать УФ-инактивации, и для дезинфекции высокого уровня рекомендуется фильтрация (Emerick et al., 1999; Loge et al., 2001). Другие компоненты воды, такие как масла или жесткость, могут загрязнять кварцевые трубки, снижая интенсивность УФ-излучения, попадающего в воду (Metcalf and Eddy, 2014). Поэтому иногда используются автоматизированные системы очистки или лампы периодически очищаются в рамках текущего обслуживания.

2.2.4 Критические проектные параметры для УФ-дезинфекции

Для процессов, основанных на УФ-излучении, доза УФ-излучения является критическим параметром проектирования.Доза УФ-излучения будет зависеть от мощности лампы, УФ-поглощения воды, пространственного распределения ламп, расхода воды и режима гидравлического перемешивания. Очень важно поддерживать индикацию состояния мощности лампы, контролировать скорость потока и периодически контролировать коэффициент пропускания УФ-излучения. Эти параметры будут влиять на постоянную доставку эффективной дозы УФ-излучения в сточные воды. Следовательно, процедура валидации должна установить заданные значения этих параметров, которые указывают на эффективное лечение, и эти точки, запрограммированные в работе системы.Данные о пропускании УФ-излучения и данные о скорости потока должны собираться за период времени, чтобы включать нормальные изменения потока и поступления сточных вод, в том числе сезонно, для правильного проектирования УФ-системы. Превосходный план тестирования и проверки приведен в (World Health Organization, 2011).

2.3 Солнечный свет

2.3.1 Как солнечный свет действует как дезинфицирующее средство

Солнечный свет использует действие UVA (от 315 до 400 нм), UVB (от 280 до 315 нм), видимого света и тепла для нарушения микробной активности.Есть два признанных пути, с помощью которых солнечный свет может инактивировать микроорганизмы. Один из них — напрямую, когда свет (в основном UVB) поглощается ДНК или РНК, повреждая нуклеиновые кислоты и блокируя репликацию микроорганизмов, аналогично обычной УФ-дезинфекции. Солнечный свет также действует косвенно, когда природные или сточные органические вещества, гуминовые материалы, молекулярный кислород и другие светочувствительные молекулы в растворе поглощают фотоны с образованием активных форм кислорода, таких как синглетный кислород, супероксид, перекись водорода или гидроксильные радикалы.Эти радикальные виды инактивируют клетки, повреждая клеточные мембраны, транспортные системы, капсиды вирусных белков и нуклеиновые кислоты, а также нарушая дыхание и синтез аминокислот. Сенсибилизаторы могут присутствовать внутри клетки (эндогенные) или в растворе (экзогенные) (Davis-Colley et al., 2000).

Дополнительным элементом инактивации солнечным светом является термическая инактивация. Когда вода подвергается воздействию солнечного света, ее температура повышается, и микроорганизмы могут термически инактивироваться (см. Раздел по тепловой инактивации).Есть некоторые синергетические эффекты между оптическими и тепловыми эффектами солнечной обработки воды (Шолич и Крстулович 1992; Wegelin et al., 1994; McGuigan et al., 1998; Berney et al., 2006; Gómez-Couso et al., 2010; Theitler et al., 2012; Giannakis et al., 2014; Carratalà et al., 2015). Большинство методов повышения эффективности водоочистки с использованием солнечного света включают максимальное увеличение или концентрацию взаимодействия солнечного света с водой (Saitoh and El-Ghetany, 2002; Rijal and Fujioka, 2004; Mani et al., 2006), повышение температуры воды (Sommer и другие., 1997; Риджал и Фудзиока, 2001; Риджал и Фудзиока, 2004 г .; Martín-Domínguez et al., 2005) или увеличение концентрации сенсибилизаторов в растворе путем добавления фотоиндукторов, фотокатализаторов или насыщения жидкой матрицы кислородом (Heaselgrave et al., 2006; Fisher et al., 2008; Harding and Schwab, 2012). .

2.3.2 Методы доставки солнечного света

Солнечная дезинфекция (SODIS) — популярный метод использования солнечного света для дезинфекции питьевой воды в развивающихся странах (Wegelin et al., 1994; EAWAG, 2006).Хотя этот тип обработки небольшими партиями эффективен для питьевой воды, он не подходит для очистки сточных вод. Было разработано несколько экспериментальных реакторов непрерывного действия для обеззараживания воды с помощью солнечной энергии, которые также могут применяться для очистки сточных вод. В реакторах этого типа вода поступает с одного конца и медленно проходит через длинную узкую трубку реактора, в то время как система подвергается воздействию солнечного света. Как правило, за трубкой реактора имеется металлический концентратор в той или иной форме для увеличения количества солнечного света, попадающего в трубку реактора (Navntoft et al., 2008; Убомба-Джасва и др., 2010; Bigoni et al., 2012; Bigoni et al., 2014; Нараром и др., 2015). Солнечные зеркала могут применяться для периодических и проточных систем для увеличения излучения, поглощаемого водой; зеркала могут быть параболическими, составными параболическими или V-образными. Также можно использовать специализированные коллекторы Френеля, хотя они требуют больших площадей и капитальных вложений. Из-за длительного времени воздействия и ограниченного размера реактора SODIS не используется в каких-либо значительных масштабах.

Пруды для стабилизации отходов — это очень распространенный, простой и хорошо зарекомендовавший себя подход к использованию солнечного света для дезинфекции сточных вод.Солнечное облучение работает вместе с адсорбцией, оседанием, хищничеством и биологической инактивацией в прудах со сточными водами для завершения инактивации (Mayo, 1995; Davies-Colley et al., 2005; Bolton et al., 2010). Поскольку солнечные водоемы не покрыты пластиком или стеклом, как в SODIS, инактивация UVB более важна для инактивации солнечного света в водоемах. Однако солнечный свет быстро ослабляется по мере увеличения глубины воды, при этом часть спектра UVB в основном ослабляется в пределах первых 10 см глубины. Прямая солнечная инактивация, вероятно, происходит только на поверхности пруда (Verbyla and Mihelcic, 2015).Пруды для полировки в конце цикла обработки обеспечивают лучшую инактивацию солнечного света, чем факультативные пруды, которые, в свою очередь, обеспечивают лучшую инактивацию, чем анаэробные пруды, из-за большего проникновения солнечного света через более очищенную воду и более высокие концентрации растворенного кислорода в этих типах прудов (Болтон и др., 2010).

2.3.3 Эффективность солнечного света против различных классов патогенов

Инактивация солнечным излучением зависит от многих факторов. Эффективность попадания солнечного света в воду и целевых патогенов в воде зависит от глубины жидкости, погодных условий, гидравлического времени удержания, интенсивности солнечного излучения, оптического качества и мутности водной матрицы, а также от температуры воды и pH. , и наличие потенциальных окислителей.Солнечная инактивация со временем очень эффективна против бактерий и, как было показано, эффективна против вируса MS2 (Fisher et al., 2012; Theitler et al., 2012), phiX174 (Mattle et al., 2015) и полиовируса (Heaselgrave et al. ., 2006; Love et al., 2010; Silverman et al., 2013). Непрямая инактивация вирусов посредством фотосенсибилизированных реакций была продемонстрирована и может быть эффективной для инактивации вирусов в системах солнечных водоемов (Kohn et al., 2007; Kohn and Nelson, 2007; Mostafa and Rosario-Ortiz, 2013; Nguyen et al., 2015; Silverman et al., 2015). На рисунке 7 показаны некоторые данные об инактивации солнечным светом индикаторных организмов и патогенов в сточных водах. Эти и другие данные заносятся в таблицу исходных данных.

Рисунок 7. Время для 1 журнала ₁₀ инактивация индикаторных организмов в сточных водах под воздействием солнечного света ( из таблицы YY — таблицы исходных данных )

[1] Ахаммед и Дэйв, 2014; [2] Игуд и др., 2015; [3] Риджал и Фуджиока, 2001; [4] Sinton et al., 2002

2.3.4 Критические проектные параметры для солнечной дезинфекции

Для систем на основе солнечной энергии, таких как пруды для стабилизации отходов, солнечное излучение, продолжительность солнечного излучения, глубина жидкости и время гидравлического удерживания являются критическими параметрами конструкции. Параметры для конструкции солнечных водоемов приведены в руководствах и публикациях (Миддлбрукс и др., 1983; Дэвис-Колли и др., 2005; Болтон и др., 2010; Нгуен и др., 2015). Превосходный план тестирования и проверки приведен в (World Health Organization, 2011).

2,4 Обработка ультразвуком

2.4.1 Как обработка ультразвуком действует как дезинфицирующее средство

Обработка ультразвуком, также известная как мощный ультразвук или акустическая кавитация, включает образование, рост и схлопывание микроскопических пустот в жидкой матрице. Ультразвуковые волны с частотой от 16 кГц до 100 МГц применяются к жидкости для создания колебаний давления внутри жидкой матрицы. Когда отрицательное давление, создаваемое ультразвуковой волной, превышает силы притяжения в жидкости, образуются микроскопические полости.Некоторая часть жидкой матрицы испаряется и содержится внутри полостей, которые подвергаются последовательным циклам роста и сжатия, пока в конечном итоге не разрушаются в результате сильного разрушения. Когда эти пузыри быстро схлопываются, создаются области локально повышенных температур (~ 5000 К) и давлений (500-5000 атм) (Doosti et al., 2012). Поскольку эти условия недолговечны и возникают в очень малых объемах, температура и давление в основной жидкости повышаются лишь незначительно. Весь этот процесс происходит в миллисекундах (Наддео и др., 2014), и в реакторе одновременно присутствуют миллионы пустот.

Инактивация микроорганизмов обработкой ультразвуком может происходить во время сброса давления, когда полость схлопывается, обычно из-за механического разрушения клеточной стенки или мембраны, мгновенно или из-за механической усталости (Antoniadis et al., 2007). Другие механизмы включают в себя поперечные силы от микроструй (Леонелли и Мейсон, 2010), образование высокореактивных окислительных радикалов или области интенсивного местного тепла (Томпсон и Дорайсвами, 1999).

2.4.2 Методы ультразвуковой обработки

Основными типами систем ультразвуковой обработки являются ванны или палочки. Тип ванны представляет собой реактор периодического действия, заполненный жидкостью, с одним или несколькими генераторами ультразвука под полостью реактора. Палочка типа, ультразвуковые также известные как ультразвуковые рупорный типа, состоят из ультразвукового зонда, который помещен непосредственно в жидкую матрицу. Оба типа реакторов могут работать в периодическом или проточном режиме. Для дезинфекции применяется мощность от десятков до сотен ватт на литр жидкости.Подаваемое электричество генерирует ультразвуковые волны с частотой от 16 кГц до 100 МГц, которые создают колебания давления, которые создают микроскопические полости внутри жидкой матрицы. В этих полостях дезинфекция осуществляется с помощью различных механизмов, описанных выше. Обработка ультразвуком использовалась в сочетании с ультрафиолетом для уменьшения размера частиц и ассоциации микробов с частицами, тем самым уменьшая необходимую дозу ультрафиолета для полной дезинфекции (Blume and Neis, 2005).

2.4.3 Эффективность обработки ультразвуком против различных классов патогенов

Эффективность обработки ультразвуком для инактивации микроорганизмов в значительной степени зависит от параметров, которые влияют на производительность процесса, и нет большого объема данных, из которых можно было бы сделать общие выводы.На рисунке 8 показан логарифм ₁₀ снижения индикаторов и патогенов при различных условиях обработки ультразвуком. Остальные данные представлены в таблице исходных данных. Исходя из этих данных, обработка ультразвуком эффективна против общих и фекальных колиформ и менее эффективна против бактериальных спор. Важные параметры, влияющие на производительность процесса, включают применяемую частоту, площадь облучения, количество преобразователей и интенсивность обработки ультразвуком. Свойства воды также влияют на обработку ультразвуком, включая давление пара, поверхностное натяжение, температуру и наличие примесей.Катализаторы часто добавляют для повышения эффективности за счет создания большего количества ядер для кавитации. Обработка ультразвуком может производить воду, которая соответствует нормативным стандартам для повторного использования сточных вод, но не считается рентабельной (Drakopoulou et al., 2009).

Рисунок 8. Журнал ₁₀ инактивация индикаторов и патогенов в различных условиях обработки ультразвуком ( из таблицы YY — таблицы исходных данных )

[1] Нельс и Блюм, 2003; [2] Айылдыз и др., 2011; [3] Палеологу и др., 2007; [4] Наддео и др., 2009

2.4.4 Критические проектные параметры для обработки ультразвуком

Процессы обработки ультразвуком требуют электрического ввода, а некоторые позволяют регулировать частоту. Эти параметры, помимо времени, следует оптимально отрегулировать. Размер и форма ультразвукового реактора, а также размещение ультразвуковых устройств также могут быть отрегулированы для улучшения инактивации.

2.5 Радиационные процессы

2.5.1 Как радиация действует как дезинфицирующее средство

Считается, что радиационная инактивация микроорганизмов в сточных водах происходит как прямо, так и косвенно, подобно инактивации солнечным светом.Прямой эффект — это когда излучение вызывает прямое повреждение молекул в патогенных микроорганизмах. Первичной мишенью прямой инактивации являются ДНК и РНК. Косвенная инактивация вызвана взаимодействием излучения с компонентами воды с образованием активных форм кислорода (например, HO •, O ^– ₂ ), которые затем окисляют патогены в растворе. Радиация также может нейтрализовать заряды частиц, которые могут изменить седиментационные свойства сточных вод. Параметры, влияющие на эффективность лечения, включают: мощность дозы, распределение дозы, качество излучения, тип излучения, характер воздействия, виды микроорганизмов, температуру, содержание влаги и концентрацию кислорода.

2.5.2 Способы генерации излучения

Существует три основных метода воздействия излучения на сточные воды и ил. Эти три метода обычно считаются эквивалентными при одинаковой дозе облучения.

1. Электронный луч или электронный луч. Ускоритель частиц излучает пучки электронов, которые обрабатывают тонкие слои сточных вод или ила. Ускоритель характеризуется диапазоном энергий электронного пучка как
   • Низкий — от 0,15 до 0,5 МэВ 300-350 кВт
   • Средний — 0.От 5 до 5 МэВ, 300-350 кВт
   • High — от 5 до 10 МэВ, 100 кВт

Преимущества излучения электронного пучка в том, что нет радиоактивного материала для хранения, пучок можно выключить, он работает с высокой мощностью на единицу рабочей поверхности и относительно прост. Однако проникающая способность луча очень мала (~ 3 мм / МэВ), поэтому для эффективной дезинфекции слой ила или воды необходимо сжать до слоя в несколько сантиметров (Hashimoto et al., 1986; Купер и др., 1998). В настоящее время не существует известных полномасштабных электронно-лучевых систем для очистки городских сточных вод или осадка (Metcalf and Eddy, 2014).

2. Рентгеновские лучи, хотя и не используются широко, могут быть получены с низким КПД за счет мощности электронного луча.
3. Гамма-облучение производится из радиоактивного источника цезия или кобальта ( ¹³⁷ Cs или ⁶⁰ Co) с наиболее распространенным ⁶⁰ Co и периодом полураспада 5,27 года. Он испускает фотоны 1.Энергия 17 и 1,33 МэВ. Он имеет лучшую проникающую способность, чем e-Beam, но его относительно короткий период полураспада требует регулярной замены, а при обращении с радиоактивными материалами возникают проблемы с безопасностью. Система дезинфекции гамма-излучением работает в периодическом режиме, когда вода, сточные воды или ил циркулируют в реакторе вокруг радиоактивного источника в течение определенного периода времени. В 1995 г. существовало около 180 таких систем (Пикаев и др., 1997). В последнее время в исследовательских целях использовалось несколько реакторов малой мощности (de Souza et al., 2011; Sabbagh et al., 2014), однако в эксплуатации нет известных промышленных реакторов гамма-излучения.

2.5.3 Эффективность радиации против различных классов патогенов

Высокоэнергетические частицы, испускаемые радиоактивными источниками или источниками электронного луча, эффективны для дезинфекции воды, ила, пищевых продуктов и других сред, но вирусы и ферменты менее чувствительны, чем бактерии. На рисунке 9 показана доза гамма-излучения, необходимая для инактивации некоторых бактерий и индикаторов.Остальные данные представлены в таблице исходных данных. Литература указывает, что поглощенной дозы 2–4 кГр достаточно для инактивации патогенов до безопасного уровня (Borrely et al., 1998; Rawat et al., 1998; Tahri et al., 2010; Jebri et al., 2013). Многие авторы не обнаружили доказательств возобновления роста бактерий в сточных водах и илах при обработке дозами облучения от 0,5 до 25 кГр (Sawai et al., 1993; Basfar and Abdel Rehim, 2002; Sabbagh et al., 2014). помогают в устранении запахов, улучшают обезвоживание и улучшают превращение небиоразлагаемых соединений в более легко разлагаемые соединения (Gazso, 1992; Von Sonntag, 1994; Borrely et al., 1998; Купер и др., 1998; Герингер и др., 2003; Тахри и др., 2010; Верде и др., 2016).

Рис. 9. Доза гамма-излучения, необходимая для инактивации бактерий и индикаторов ( из таблицы YY — таблицы исходных данных )

[1] Farooq et al., 1993; [2] Тахри и др., 2010; [3] Басфар и Абдель Рехим, 2002; [4] Верде и др., 2016; [5] Боррели, 1995; [6] Хашимото и др., 1986; [7] Rawat et al., 1998; [8] Sawai et al., 1993,

2.6 Другие технологии

Две другие технологии, показавшие себя многообещающими для дезинфекции сложных водных матриц в лабораторных и экспериментальных условиях, — это импульсное электрическое поле и гидродинамическая кавитация.

2.6.1 Импульсное электрическое поле

В системах импульсного электрического поля используются два электрода, создающие электрическое поле, которое генерирует УФ-излучение, активные формы кислорода, акустические и ударные волны. Этот процесс часто используется в сочетании с химическими дезинфицирующими средствами, чтобы снизить требуемую дозу химикатов.Эти процессы приводят к механизмам инактивации, которые включают структурную усталость, механическое напряжение и индуцированные гидрофильные поры в клеточной мембране (электропорация), в дополнение к ультрафиолетовой и окислительной дезинфекции (Anpilov et al., 2002; Gusbeth et al., 2009; Frey et al. др., 2013). Хотя он относительно невосприимчив к воздействию частиц, он сравнительно дорог (Yadollahpour et al., 2014), а электроды могут разрушаться, требуя регулярной замены. Споры бактерий более устойчивы к импульсным электрическим полям, чем вегетативные клетки, но было показано, что они в целом эффективны для дезинфекции (Gusbeth et al., 2009; Поятос и др., 2011; Frey et al., 2013). Хаас и Атуралие обнаружили, что применение импульсных электрических полей может синергетически усилить дезинфекцию хлором в речной воде и фосфатном буферном растворе, и что на самом деле хлор необходим для достижения значительных уровней дезинфекции (Haas and Aturaliye, 1999).

2.6.2 Гидродинамическая кавитация

Гидродинамическая кавитация следует тому же принципу, что и обработка ультразвуком, но обеспечивает высокие давления и локальные температуры путем перекачивания или быстрого перемешивания технологического раствора.Типы реакторов (Gogate, 2011; Gogate and Pandit, 2011) включают ударную волну, высокоскоростной гомогенизатор, системы низкого или высокого давления, жидкостный свисток и нагнетание пара. Считается, что этот процесс примерно на порядок более эффективен, чем обработка ультразвуком или акустическая кавитация, и менее дорог из-за более простой операции (Gogate and Pandit, 2011). Как и обработка ультразвуком, в нем не используются химикаты, не образуются побочные продукты дезинфекции и есть побочные преимущества при работе с осадком, но эффективность его ниже, чем у других процессов дезинфекции.

2.6.3 Плазма

Плазма

может использоваться для дезинфекции воды, а также для удаления некоторых органических загрязнителей из воды. Процесс обычно включает применение импульсов высокоэнергетических электрических разрядов в газе или жидкости. Процесс может быть настроен на нанесение разряда либо непосредственно на водную матрицу, либо непосредственно над поверхностью жидкой матрицы. Этот процесс дезинфицирует с помощью нескольких различных механизмов. Разряд генерирует гидроксил и другие высокореакционные радикалы (H, HO ₂ , O ₂ , O ₃ , H ₂ O ₂ , H ₂ ) in situ, которые вступают в реакцию с химическими и химическими веществами. микробные загрязнители в растворе.Плазменные каналы достигают температуры в несколько тысяч Кельвинов, термически дезинфицируя матрицу. Плазменные выбросы сопровождаются УФ-излучением, излучением видимого света и ударными волнами, которые способствуют дезинфекции (Stratton et al., 2015). Механизмом микробной инактивации считается необратимое разрушение мембраны за счет сжатия мембраны бактериями и электропорация (Hamilton and Sale, 1967; Sale and Hamilton, 1967), а также повреждение РНК и ДНК у вирусов (Mizuno et al., 1990).Относительная важность различных физических и химических механизмов зависит как от силы разряда, так и от состава матрицы (Locke et al., 2006). Плазменная дезинфекция все еще находится в стадии разработки и в настоящее время не используется для очистки сточных вод в полном объеме. Основными ограничениями этого процесса являются очень высокое потребление энергии и безопасность процесса.

3.0 Влияние качества воды на процессы дезинфекции

3.1 Органические вещества

Органические вещества в форме природных органических веществ или сточных вод влияют на процессы физической дезинфекции как отрицательно, так и положительно.Обычно он измеряется и представлен химической или биологической потребностью в кислороде или общим или растворенным органическим углеродом, но для понимания его характера можно использовать такие методы, как УФ-видимая спектроскопия и флуоресцентная спектроскопия. В процессах, основанных на солнечном и УФ-излучении, органические вещества могут увеличивать поглощение УФ- или солнечного излучения, экранировать свет от целевых патогенов и снижать эффективность, что требует более крупных систем обработки. В солнечных процессах органическое вещество может быть полезно для обработки, производя активные формы кислорода при взаимодействии солнечного света с некоторыми типами органических веществ, обычно с отходящими органическими веществами в системах сточных вод (Dong and Rosario-Ortiz, 2012).Органические вещества мало влияют на механизмы инактивации, основанные на нагревании или давлении. Присутствие биологически разлагаемых органических веществ в сточных водах является потенциальным каналом для возобновления роста микробов после проведения дезинфекции, если не сохраняется остаточный химический дезинфицирующий агент. Поэтому рекомендуется минимизировать присутствие органических веществ, чтобы оптимизировать эффективность некоторых процессов физической дезинфекции.

3,2 Неорганические вещества

Минералы, соли и металлы в сточных водах могут вызвать некоторое вмешательство в работу УФ-дезинфекции из-за засорения рукава лампы (Lin et al., 1999; Blatchely et al., 2003). Гильзы УФ-ламп легко очищаются вручную или автоматически. Присутствие некоторых ионов также может вызвать увеличение водопоглощения. Например, присутствие железа или нитратов может экранировать некоторые длины волн света и уменьшать их проникновение в солнечные и УФ-системы. В качестве альтернативы, эти же ионы могут также вносить вклад в косвенную инактивацию через производство активных форм кислорода (Kohn et al., 2007; Kohn and Nelson, 2007; Kadir and Nelson, 2014). Неорганические вещества малоизвестно влияют на эффективность систем нагрева и давления, но могут привести к накоплению накипи внутри реактора.

3.3 Частицы / взвешенные твердые частицы

Частицы присутствуют в сточных водах повсеместно и могут отрицательно повлиять на процессы дезинфекции. Частицы могут защищать микроорганизмы от дезинфекции за счет включения в хлопья или затенять микробы от смертельной дозы солнечного или ультрафиолетового света. Распределение частиц по размерам — это показатель, который можно использовать для лучшего понимания вероятности помех. Известно, что ассоциация микробов с частицами влияет на процессы, связанные с ультрафиолетом и солнечными лучами, но время удержания твердых частиц в системе сточных вод можно регулировать, чтобы свести к минимуму вероятность того, что микроорганизм запутается в частице и будет защищен от световой дезинфекции (Emerick et al. ., 1999; Loge et al., 1999). Третичная фильтрация также является очень эффективным средством минимизации влияния частиц на дезинфекцию за счет удаления частиц из водной матрицы.

4.0 Побочные продукты и непредвиденные последствия

Преимущество процессов физической дезинфекции состоит в том, что в них не добавляются галогенированные химикаты, поэтому традиционные хлорированные или йодированные побочные продукты дезинфекции не вызывают беспокойства. Кроме того, на уровнях очистки, типичных для систем обеззараживания сточных вод, отсутствуют ожидаемые побочные продукты или непредвиденные последствия для здоровья населения или окружающей среды, которые могут возникнуть в результате использования процессов физической дезинфекции.

5.0 Преимущества и ограничения физических средств дезинфекции

Краткое сравнение различных процессов физической дезинфекции, рассмотренных выше, представлено в таблице 7.

практических вопросов — контроль 1: физико-химический

Все следующие процессы считаются физическими агентами, которые могут контролировать количество микроорганизмов, ЗА ИСКЛЮЧЕНИЕМ:

1. высокая температура.
2. радиация.
3. фильтрация.
4. дезинфекция.
5. низкотемпературные морозильники.

Лаборатория 18: Использование физических агентов для борьбы с микроорганизмами

A.ВВЕДЕНИЕ В КОНТРОЛЬ МИКРООРГАНИЗМОВ

Следующие две лаборатории занимаются ингибированием, разрушением и удалением микроорганизмов. Контроль за микроорганизмами необходим для предотвращения передачи заболеваний и инфекций, прекращения разложения и порчи и предотвращения нежелательного микробного заражения.

Микроорганизмы контролируются с помощью физических и химических агентов. Физические агенты включают такие методы контроля, как высокая или низкая температура, осушение, осмотическое давление, облучение и фильтрация.Контроль с помощью химических агентов относится к использованию дезинфицирующих средств, антисептиков, антибиотиков и химиотерапевтических противомикробных химикатов.

Основные термины, используемые при обсуждении контроля над микроорганизмами, включают:

1. Стерилизация
Стерилизация — это процесс уничтожения всех живых организмов и вирусов. Стерильный объект свободен от всех форм жизни, включая бактериальные эндоспоры, а также вирусы.

2. Дезинфекция
Дезинфекция — это удаление микроорганизмов, но не обязательно эндоспор, с неодушевленных предметов или поверхностей.

3. Обеззараживание
Обеззараживание — это обработка объекта или неодушевленной поверхности для обеспечения безопасности обращения с ними.

4. Дезинфицирующее средство
Дезинфицирующее средство — это средство, используемое для дезинфекции неодушевленных предметов, но обычно токсичное для воздействия на ткани человека.

5. Антисептик
Антисептик — это агент, который убивает или подавляет рост микробов, но безопасен для обработки тканей человека.

6. Дезинфицирующее средство
Дезинфицирующее средство — это средство, которое снижает, но не может устранить количество микробов до безопасного уровня.

7. Антибиотик
Антибиотик — это продукт метаболизма, производимый одним микроорганизмом, который подавляет или убивает другие микроорганизмы.

8. Химиотерапевтические противомикробные химические вещества
Химиотерапевтические противомикробные химические вещества — это синтетические химические вещества, которые можно использовать в терапевтических целях.

9. Cidal
Средство, обладающее цидным действием, убивает микроорганизмы и вирусы.

10. Статический
Агент, обладающий статическим действием, подавляет рост микроорганизмов.

Эти две лаборатории продемонстрируют контроль микроорганизмов с помощью физических агентов, дезинфицирующих и антисептических средств, а также противомикробных химиотерапевтических средств. Имейте в виду, что при оценке или выборе метода борьбы с микроорганизмами вы должны учитывать следующие факторы, которые могут влиять на антимикробную активность:

1. Концентрация и вид используемого химического агента;

2. интенсивность и характер использованного физического агента;

3.продолжительность воздействия агента;

4. температура, при которой используется агент;

5. количество присутствующих микроорганизмов;

6. Сам организм; и

7. Природа материала, несущего микроорганизм.

B. ТЕМПЕРАТУРА

Микроорганизмы имеют минимальную, оптимальную и максимальную температуру для роста. Температуры ниже минимальной обычно оказывают статическое воздействие на микроорганизмы.Они подавляют рост микробов, замедляя метаболизм, но не обязательно убивают организм. Температуры выше максимальной обычно имеют действие cidal , поскольку они денатурируют микробные ферменты и другие белки. Температура — очень распространенный и эффективный способ борьбы с микроорганизмами.

1. Высокая температура

Вегетативные микроорганизмы обычно можно убить при температурах от 50 ° C до 70 ° C влажным теплом. Бактериальные эндоспоры , однако, очень устойчивы к нагреванию, и для их разрушения необходимо длительное воздействие гораздо более высоких температур.Высокая температура может применяться в виде влажного или сухого тепла.

а. Влажное тепло

Влажное тепло обычно более эффективно, чем сухое тепло, для уничтожения микроорганизмов из-за его способности проникать в микробных клеток. Влажное тепло убивает микроорганизмы, денатурируя их белки (заставляет белки и ферменты терять свою трехмерную функциональную форму). Он также может плавить липидов в цитоплазматических мембранах.

1. Автоклавирование

В автоклаве используется пар под давлением . Вода обычно кипит при 100 ° C; однако под давлением вода закипает при более высокой температуре. Во время автоклавирования стерилизуемые материалы помещаются под давлением 15 фунтов на квадратный дюйм в аппарате скороварки. Под давлением 15 фунтов температура кипения воды повышается до 121 ° C , температуры, достаточной для уничтожения бактериальных эндоспор.

Время нахождения материала в автоклаве зависит от природы и количества стерилизуемого материала. При наличии достаточного времени (обычно 15-45 минут) автоклавирование составляет cidal как для вегетативных организмов, так и для эндоспор, и является наиболее распространенным методом стерилизации материалов, не поврежденных теплом.

2. Кипящая вода

Кипящая вода (100 ° C) обычно убивает вегетативные клетки примерно через 10 минут воздействия. Однако некоторые вирусы, такие как вирусы гепатита, могут выдерживать воздействие кипящей воды до 30 минут, а эндоспоры некоторых видов Clostridium и Bacillus могут выдерживать даже часы кипячения.

г. Сухой жар

Сухой жар убивает микроорганизмы посредством процесса окисления белка , а не коагуляции белка. Примеры сухого тепла включают:

1. Стерилизация горячим воздухом

В микробиологических печах используются очень высокие температуры сушки: 171 ° C в течение 1 часа; 160 ° C в течение 2 часов и более; или 121 ° C в течение 16 часов или дольше в зависимости от объема. Обычно они используются только для стерилизации стеклянной посуды, металлических инструментов и других инертных материалов, таких как масла и порошки, которые не повреждаются чрезмерной температурой.

2. Сжигание

Мусоросжигательные печи используются для уничтожения одноразовых или расходных материалов путем сжигания. Мы также стерилизуем наши посевные петли сжиганием.

г. Пастеризация

Пастеризация — это умеренное нагревание молока и других материалов для уничтожения определенных организмов, вызывающих порчу, или патогенов . Однако он не убивает все организмы. Молоко обычно пастеризуют путем нагревания до 71 ° C в течение не менее 15 секунд при использовании мгновенного метода или 63-66 ° C в течение 30 минут при использовании метода выдержки.

2. Низкая температура

Низкая температура подавляет рост микробов за счет , замедляя метаболизм микробов . Примеры включают охлаждение и замораживание. Охлаждение при 5 ° C замедляет рост микроорганизмов и сохраняет пищу свежей в течение нескольких дней. Замораживание при -10 ° C останавливает рост микробов, но, как правило, не убивает микроорганизмы и сохраняет пищу свежей в течение нескольких месяцев.

C. ОСУШЕНИЕ

Обезвоживание, или сушка, обычно оказывает статическое воздействие на микроорганизмы.Недостаток воды подавляет действие микробных ферментов. Например, обезвоженные и сублимированные продукты не требуют охлаждения, поскольку отсутствие воды препятствует росту микробов.

D. ОСМОТИЧЕСКОЕ ДАВЛЕНИЕ

Микроорганизмы в своей естественной среде обитания постоянно сталкиваются с изменениями осмотического давления. Вода имеет тенденцию течь через полупроницаемые мембраны, такие как цитоплазматическая мембрана микроорганизмов, в сторону с более высокой концентрацией растворенных веществ ( растворенного вещества ).Другими словами, вода переходит от большей концентрации воды (более низкое растворенное вещество) к меньшей концентрации воды (более высокое растворенное вещество) .

Когда концентрация растворенных веществ или растворенного вещества выше внутри клетки, чем снаружи, говорят, что клетка находится в гипотонической среде , и вода будет течь в клетку (рис. 1). Жесткие клеточные стенки бактерий и грибов, однако предотвращают разрыв или плазмоптиз . Если концентрация растворенного вещества одинакова как внутри, так и снаружи ячейки, говорят, что ячейка находится в изотонической среде (рис.2). Вода равномерно поступает в камеру и выходит из нее. Гипотонические и изотонические среды обычно не вредны для микроорганизмов. Однако, если концентрация растворенных материалов или растворенного вещества выше вне клетки, чем внутри, то клетка находится в гипертонической среде (рис. 3). В этих условиях вода вытекает из клетки , что приводит к сокращению цитоплазматической мембраны или плазмолизу . В таких условиях клетка становится обезвоженной, и ее рост тормозится .

Консервирование джемов или консервов с высоким содержанием сахара подавляет рост бактерий из-за гипертонуса. Тот же эффект достигается при солении мяса или помещении продуктов в солевой раствор.Это статическое действие осмотического давления , таким образом, предотвращает бактериальное разложение пищи. Плесень, напротив, более терпима к гипертонусу. Продукты, подобные упомянутым выше, имеют тенденцию зарастать плесенью, если их предварительно не закрыть для исключения доступа кислорода. (Плесень аэробна.)

Для получения дополнительной информации об антигенах, антителах и производстве антител см. Следующие учебные объекты в вашем Руководстве по лекциям:

E. ИЗЛУЧЕНИЕ

1. Ультрафиолетовое излучение

Ультрафиолетовая часть светового спектра включает все излучения с длинами волн от 100 до 400 нм. Он имеет небольшую длину волны и низкую энергию. Микробицидная активность ультрафиолетового (УФ) света зависит от продолжительности воздействия : чем дольше воздействие, тем выше цидная активность. Это также зависит от длины волны используемого УФ-излучения . Наиболее подходящие длины волн УФ-света лежат в диапазоне 260–270 нм , где он поглощается нуклеиновой кислотой.

С точки зрения механизма действия УФ-свет поглощается микробной ДНК и заставляет соседние основания тимина на одной и той же цепи ДНК ковалентно связываться друг с другом, образуя так называемые димеры тимина-тимина (см. Рис. 4). Когда ДНК реплицируется, нуклеотиды не комплементарны парам оснований с димерами тимина, и это останавливает репликацию этой цепи ДНК. Однако большая часть повреждений от ультрафиолетового излучения на самом деле происходит из-за того, что клетка пытается восстановить повреждение ДНК с помощью процесса, называемого SOS-репарацией .В очень сильно поврежденной ДНК, содержащей большое количество димеров тимина, активируется процесс, называемый SOS-репарацией, как своего рода последняя попытка восстановить ДНК. В этом процессе генный продукт системы SOS связывается с ДНК-полимеразой, позволяя ей синтезировать новую ДНК через поврежденную ДНК. Однако эта измененная ДНК-полимераза теряет способность корректировать , что приводит к синтезу ДНК, которая сама теперь содержит много неправильно включенных оснований. Другими словами, УФ-излучение вызывает мутацию и может привести к нарушению синтеза белка.При достаточной мутации метаболизм бактерий блокируется, и организм умирает. Такие агенты, как УФ-излучение, вызывающие высокую частоту мутаций, называются мутагенами .

Эффект этого неправильного спаривания оснований можно до некоторой степени обратить вспять, подвергнув бактерии воздействию сильного видимого света сразу после воздействия УФ-излучения. Видимый свет активирует фермент, который разрывает связь, соединяющую основания тимина, тем самым позволяя снова иметь место правильное комплементарное спаривание оснований.Этот процесс называется фотореактивацией .

УФ-лампы часто используются для уменьшения микробных популяций в больничных операционных и раковинах, залах асептического розлива фармацевтических компаний, в микробиологических вытяжках и в технологическом оборудовании, используемом в пищевой и молочной промышленности.

Важным фактором при использовании УФ-света является то, что он имеет очень плохую проникающую способность . Только микроорганизмы на поверхности материала, которые подвергаются прямому воздействию излучения, подвержены разрушению.Ультрафиолетовый свет также может повредить глаза, вызвать ожоги и вызвать мутации в клетках кожи.

2. Ионизирующее излучение

Ионизирующее излучение, такое как рентгеновские лучи и гамма-лучи , имеет гораздо большую энергию и проникающую способность, чем ультрафиолетовое излучение. Он ионизирует воду и другие молекулы с образованием радикалов (молекулярных фрагментов с неспаренными электронами), которые могут разрушить молекулы ДНК и белки . Его часто используют для стерилизации фармацевтических препаратов и одноразовых медицинских принадлежностей, таких как шприцы, хирургические перчатки, катетеры, шовные материалы и чашки Петри.Его также можно использовать для замедления порчи морепродуктов, мяса, птицы и фруктов.

Для получения дополнительной информации об антигенах, антителах и производстве антител см. Следующие учебные объекты в вашем Руководстве по лекциям:

F. ФИЛЬТРАЦИЯ

Микробиологические мембранные фильтры обеспечивают полезный способ стерилизации материалов, таких как вакцины, растворы антибиотиков, сыворотки животных, растворы ферментов, растворы витаминов и другие растворы, которые могут быть повреждены или денатурированы высокими температурами или химическими агентами.Фильтры содержат достаточно маленькие поры, чтобы предотвратить проникновение микробов, но достаточно большие, чтобы позволить жидкости, свободной от организмов, проходить через них. Затем жидкость собирают в стерильную колбу (рис. 5). В этой процедуре обычно используются фильтры с диаметром пор от 25 нм до 0,45 мкм. Фильтры также могут использоваться для удаления микроорганизмов из воды и воздуха при микробиологических исследованиях (см. Приложение E).

ПРОЦЕДУРА

A. ОСМОТИЧЕСКОЕ ДАВЛЕНИЕ

СРЕДА

2 чашки триптиказо-соевого агара, 2 чашки агара с 5% глюкозы, 2 чашки агара с 10% глюкозы, 2 чашки агара с 25% глюкозы , 2 чашки агара 5% NaCl, 2 чашки агара 10% NaCl и 2 чашки агара 15% NaCl.

ОРГАНИЗМЫ

Триптиказо-соевый бульон с культурами Escherichia coli и Staphylococcus aureus ; суспензия спор плесени Aspergillus niger .

A. ПРОЦЕДУРА ОСМОТИЧЕСКОГО ДАВЛЕНИЯ (выполняется по таблицам)

1. Разделите по одной пластине каждого из следующих носителей пополам . Используя инокуляционную петлю , нанесите на одну половину каждой чашки штриховку E. coli , а на другую половину — S.aureus (см. рис. 6). Инкубируйте в перевернутом виде и поместите стопкой в ​​держатель для чашек Петри на полке инкубатора 37 ° C, соответствующего вашей лабораторной секции , до следующего лабораторного периода.

а. Триптиказо-соевый агар (контроль)
b. Триптиказо-соевый агар с 5% глюкозой
c. Триптиказо-соевый агар с 10% глюкозой
d. Триптиказо-соевый агар с 25% глюкозой
e. Триптиказо-соевый агар с 5% NaCl
f. Триптиказо-соевый агар с 10% NaCl
г.Триптиказо-соевый агар с 15% NaCl

2. Используя стерильный тампон , нанесите штрих на одну чашку каждой из следующих сред с суспензией спор плесени A. niger (см. Рис. 7). Инкубируйте чашки вверх дном при комнатной температуре в течение 1 недели.

а. Триптиказо-соевый агар (контроль)
b. Триптиказо-соевый агар с 5% глюкозой
c. Триптиказо-соевый агар с 10% глюкозой
d. Триптиказо-соевый агар с 25% глюкозой
e. Триптиказо-соевый агар с 5% NaCl
f.Триптиказо-соевый агар с 10% NaCl
г. Триптиказо-соевый агар с 15% NaCl

B. УЛЬТРАФИОЛЕТОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ

СРЕДЫ

5 чашек триптиказо-соевого агара

ОРГАНИЗМ

Триптиказо-соевый бульон

RETRICIA

050005 (выполняется по таблицам)

1. Используя стерильных тампонов , нанесите штрих на все 5 чашек с триптиказо-соевым агаром S.marcescens следующим образом:

a. Окуните тампон в культуру.

г. Удалите всю лишнюю жидкость, прижав тампон к стенке пробирки.

с. Сделайте штриховку на планшете так, чтобы покрыла всю поверхность агара организмами .

2. Облучите 3 пластинки УФ-светом следующим образом:

a. Снимите крышку с каждой чашки и поместите кусок картона с вырезанной на нем буквой «V» поверх агара.

г. Подвергните первую пластину ультрафиолетовому излучению на 1 секунду , вторую пластину на 3 секунды и третью пластину на 5 секунд .

г. Закройте крышки и инкубируйте планшеты в перевернутом виде при комнатной температуре до следующего лабораторного периода.

3. Оставив крышку на , положите картон с вырезанной буквой «V» на четвертую пластину и поместите в УФ-свет 30 секунд. Инкубируйте планшеты в перевернутом виде при комнатной температуре с другими планшетами.

4. Используйте пятый планшет в качестве необлученного контроля и инкубируйте планшеты в перевернутом виде при комнатной температуре с другими планшетами.

ПРИМЕЧАНИЕ: Не смотрите прямо на ультрафиолетовый свет, так как он может повредить глаза.

C. ФИЛЬТРАЦИЯ

СРЕДА

2 чашки с триптиказо-соевым агаром

ОРГАНИЗМ

Триптиказо-соевый бульон с культурами Micrococcus luteus

Используя пинцет, опаленный спиртом, в асептических условиях поместите стерильный мембранный фильтр в стерильное фильтрующее устройство.

2. Вылейте культуру M. luteus в верхнюю часть фильтра.

3. Вакуумируйте, пока вся жидкость не пройдет через фильтр в стерильную колбу.

4. С помощью пинцета, обработанного спиртом, снимите фильтр и поместите его организмом вверх на поверхность чашки с триптиказо-соевым агаром.

5. С помощью стерильного тампона нанесите полосу на поверхность другой чашки с триптиказо-соевым агаром с фильтратом из колбы.

6. Инкубируйте чашки при 37 ° C до следующего лабораторного периода.

A. Осмотическое давление

Наблюдайте за двумя наборами пластин из эксперимента с осмотическим давлением и запишите результаты ниже.

900 Скорость роста
+++ = Обильный рост
— = Нет роста

B.Ультрафиолетовое излучение

1. Сделайте чертежи 5 пластин из эксперимента в ультрафиолетовом свете.

2.Наблюдайте за пластинами, подвергнутыми воздействию УФ-света, на наличие непигментированных колоний . В асептических условиях снимает с одной из этих непигментированных колоний и наносит штрих на чашку с триптиказо-соевым агаром. Инкубируйте при комнатной температуре до следующего лабораторного периода.

3. После инкубации наблюдайте за планшетом, на котором вы залиты полосами непигментированной колонии.

Организм по-прежнему лишен хромогенности?

Чем это объяснить?

С.ФИЛЬТРАЦИЯ

Посмотрите на 2 фильтрующие пластины и опишите результаты ниже.

Выводы: Атрибуции

Физико-химический контроль микроорганизмов

FAQ: Физико-химический контроль микроорганизмов

»Что такое стерилизация?

Процесс, известный как стерилизация, относится к процессу
в котором все живые клетки, споры и вирусы полностью
уничтожены или удалены из объекта или среды.Когда-то что-то
стерилизован, он останется стерильным при правильной герметизации. Стерилизация
выполняется на хирургическом оборудовании, иглах и определенном лабораторном оборудовании
с целью предотвращения распространения микроорганизмов.

Методы стерилизации предметов включают использование
тепло, излучение, фильтрация и / или химические средства. Автоклавы
устройства, которые используют горячий пар под высоким давлением для стерилизации
объекты.

Стерилизация — это высочайший уровень чистоты,
обычно не требуется за пределами медицинских, промышленных или лабораторных
среда. В бытовых условиях дезинфекция предметов
считается более практичным вариантом.

»Что такое дезинфекция?

Процесс, известный как дезинфекция, — это уничтожение, подавление,
или удаление микроорганизмов, вызывающих заболевание.Дезинфекция
не обязательно устраняет споры или все микроорганизмы
от объекта или окружающей среды. Пока дезинфекция не такая экстремальная
как стерилизация, но считается адекватным уровнем
чистоты для большинства ситуаций.

»Что такое пастеризация?

Пастеризация — это процесс сохранения тепла.
чувствительные продукты, такие как молоко, пиво и другие напитки.Пастеризация
используется умеренная температура (63-66 ° C в течение 30 минут или 71 ° C
в течение 15 секунд), чтобы убить патогены и снизить уровень непатогенных
организмы, вызывающие порчу молока и других продуктов. Пастеризация
не является методом стерилизации, поэтому пастеризованные продукты
в конечном итоге испортится, если дать ему достаточно времени.

Новый метод стерилизации при сверхвысоких температурах (УВТ).
включает нагревание до 140–150 ° C в течение 1–3 секунд.Молоко это
обработанный таким образом, можно хранить при комнатной температуре в течение
2 месяца с минимальными изменениями вкуса.

»В чем разница
между антисептиком и дезинфицирующим средством?

Дезинфицирующие средства — это химические вещества, используемые для дезинфекции неодушевленных предметов.
предметы и поверхности. Примеры дезинфицирующих средств включают йод.
раствор, сульфат меди, озон и газообразный хлор.

Антисептики — это химические вещества, наносимые на живые ткани с целью
предотвратить заражение. Антисептики обычно менее токсичны, чем
дезинфицирующие средства, потому что они не должны причинять слишком большой ущерб
живые ткани хозяина. Примеры антисептиков включают йод,
70% этанол и 3% перекись водорода.

По концентрации химического агента можно определить, может ли он
использоваться как дезинфицирующее или антисептическое средство.В случае йода
более слабые растворы йода можно использовать в антисептических целях,
в то время как более высокие концентрации следует использовать в качестве дезинфицирующего средства.

»Сколько тепла
что нужно для уничтожения микроорганизмов?

Влага улучшает проникновение тепла, делая стерилизацию
влажным теплом более эффективно, чем сухим теплом. Убийство микроорганизмов
Сухой жар — длительный процесс, требующий высоких температур.С другой стороны, большинство дрожжей, плесени и бактерий можно убить.
влажным теплом при 80 ° C в течение 10 минут. Эти условия
недостаточны для инактивации спор плесени или бактерий, которые
более термостойкие, чем клетки в вегетативном состоянии.

Бактериальные споры требуют воздействия влажного тепла на
температура 121 ° C (достигается в условиях высокого давления)
не менее 15 минут для инактивации.«Золотой стандарт»
для теплового стерилизатина инактивация Bacillus stearothermophilus
споры. Если тепловая обработка была достаточной для деактивации тест-полосок
содержащие эти споры, стерилизация считается
успешный.

Важно отметить, что существуют редкие виды
бактерии, способные расти при высоких температурах. Эти
бактерии классифицируются как термофилы и гипертемофилы. Bacillus stearothermophilus является термофилом. Эти организмы
обычно растет в необычно жарких условиях, в том числе в горячих источниках
и глубоководные жерла. Ясно, что стерилизация нагреванием не может быть
самый эффективный метод уничтожения этих видов бактерий, но
они почти никогда не встречаются в обычных средах.

»Сколько тепла это
принять, чтобы правильно приготовить еду?

Для правильного хранения продуктов необходимо охлаждение (5 ° C).
или замерзание ниже температур, которые обычно возникают у микроорганизмов.
расти.Для правильного приготовления необходимо, чтобы температура в центре
мяса достигает следующих температур:

Важно отметить, что некоторые патогены продуцируют термостабильные
экзотоксины, которые все еще присутствуют после приготовления при надлежащей температуре.Пища также может быть загрязнена после того, как она была приготовлена, на кухне.
посуду или руки, которые не были вымыты должным образом.

»Что такое HEPA-фильтры?

HEPA-фильтры — это высокоэффективные воздушные частицы
фильтры, предназначенные для фильтрации мелких частиц. Проверенный
Фильтры HEPA должны улавливать не менее 99,97% загрязняющих веществ размером 0,3 микрона.Воздушные фильтры HEPA используются в больничных операционных, изоляция
комнаты, биокабины и фармацевтические производства.
Фильтрация — это основной метод устранения патогенов из
подача воздуха.

»Насколько эффективен
радиация в уничтожении микроорганизмов?

Самый смертоносный вид излучения — ультрафиолетовое излучение.
с длиной волны 260 нм.Это длина волны наиболее активно
поглощается ДНК. К сожалению, этот вид излучения не
проникать в грязь, стекло, воду или другие вещества. Если поверхность
пыльный, то полная инактивация всех микроорганизмов может
не происходит. Этот вид излучения также вреден, если кто-то
подвергаться прямому воздействию, так как это может повредить кожу и глаза. Должный
из-за плохого проникновения УФ-излучение полезно только для дезинфекции
внешние поверхности.

Ионизирующее излучение (гамма-излучение) может проникать
глубже в предметы и используется для стерилизации продуктов питания, лекарств и
медикаменты. Источником этих гамма-лучей обычно является кобальт-60.
с периодом полураспада 5 лет. Стерилизованные материалы
при использовании этого вида излучения не становятся радиоактивными, а облучение
пищи не меняет ее питательную ценность.В некоторых случаях
вкус еды меняется, как молоко меняет вкус
после пастеризации.

»Стоит ли использовать потребительский
продукты, содержащие антибиотики?

За последние несколько лет произошел ряд
введены чистящие средства, содержащие антибиотики. Эти
продукты включают лосьоны для рук, мыло и гели для душа.Есть
растущее беспокойство по поводу того, что широко распространенное ненужное использование антибиотиков
приведет к увеличению микроорганизмов, устойчивых к антибиотикам.

Есть некоторые факторы, которые потребители могут захотеть
подумайте перед использованием потребительских товаров, содержащих антибиотики.
Каждый антибиотик имеет свой спектр эффективности, а это означает, что
антибиотик будет эффективен против определенных типов бактерий
и неэффективен против других.Антибиотики тоже полностью
неэффективен против вирусов, таких как вирус Норуолк и грипп.
Очищающие растворы на основе антибиотиков потеряют свою эффективность
быстрее, чем их химические аналоги, поскольку антибиотики
сложные молекулы, которые могут разлагаться.

Создание этого веб-сайта стало возможным благодаря неограниченному образовательному гранту от

Pfizer Canada Inc.

химических и биологических индикаторов | STERIS Life Sciences

->

{{#if SubcategoryDescription}}
{{{SubcategoryDescription}}}
{{еще}}
{{{SucategorySummary}}}
{{/если}}

{{#with (поиск../Items (math @index «-» 1))}}
{{#if YTVideo}}

Посмотреть видео

{{/если}}

{{#if TechnicalData}}
Технические данные
{{еще}}
Технические данные
{{/если}}

{{#if Обзор}}
Обзор продукта
{{еще}}
Обзор продукта
{{/если}}

Посмотреть продукт
{{/с}}

{{#if YTVideo}}

Посмотреть видео

{{/если}}

{{#if TechnicalData}}
Технические данные
{{еще}}
Технические данные
{{/если}}

{{#if Обзор}}
Обзор продукта
{{еще}}
Обзор продукта
{{/если}}

Посмотреть продукт

Как выбрать лучший метод стерилизации медицинского оборудования

Выбор метода стерилизации — один из важнейших шагов при разработке медицинского изделия.В лучшем случае использование недостаточного или несоответствующего метода стерилизации может помешать вашему медицинскому устройству получить маркетинговое разрешение от регулирующих органов, таких как FDA; в худшем случае плохая стерилизация может привести к передаче инфекционных заболеваний, вызывающих болезнь и даже смерть пациента.

В 2015 году вспышка устойчивых к антибиотикам бактериальных инфекций была связана с переработанными дуоденоскопами, используемыми для доступа к тонкой кишке в ряде процедур. Было обнаружено, что телескопы, изготовленные несколькими производителями медицинского оборудования, имели конструктивный недостаток, который не позволял полностью стерилизовать их между процедурами.

В результате до 400 человек были заражены так называемыми супербактериями, что привело как минимум к 35 смертельным исходам. Производители дуоденоскопов столкнулись с судебными исками со стороны пациентов и родственников, пострадавших от вспышки, и FDA опубликовало серию отзывов устройств.

Согласно статье, опубликованной в LA Times , данные свидетельствуют о том, что производители устройств могли заранее знать конструктивный недостаток, который позволил бы этим дуоденоскопам содержать инфекционные бактерии, способные противостоять рекомендованным методам стерилизации, но не предупредив FDA или больницы. где эти устройства использовались.Хотя эти устройства ранее очищались с использованием дезинфекции высокого уровня, новые руководящие принципы FDA рекомендуют больницам выбирать более надежные формы стерилизации для уничтожения микроорганизмов. Если бы методы стерилизации, используемые для обработки этих медицинских изделий между процедурами, были лучше проверены, возможно, этого инцидента можно было бы полностью избежать.

Физическая или химическая стерилизация медицинских изделий

Для правильной стерилизации медицинского изделия можно использовать ряд как физических, так и химических процессов; однако стерилизация паром, стерилизация сухим жаром, химическая стерилизация с использованием газов, таких как оксид этилена, и облучение являются одними из наиболее распространенных.Выбор метода стерилизации будет зависеть от состава материала медицинского изделия, его классификации и предполагаемого использования.

Также важно различать стерилизацию и чистку. Без предварительной очистки поверхностей от мусора и в случае газовой стерилизации и тщательной сушки поверхностей медицинские изделия невозможно стерилизовать должным образом. В случае одноразовых медицинских принадлежностей, таких как шприцы и скальпели, загрязнения, отложившиеся в процессе производства, должны быть удалены до упаковки и стерилизации устройств.

Этот процесс предстерилизационной очистки становится еще более важным, когда речь идет об устройствах многоразового использования, включая вышеупомянутые дуоденоскопы, другие типы эндоскопов и другие хирургические инструменты, такие как зажимы и щипцы. Накопление крови, тканей и других загрязнителей значительно ограничивает способность процедур стерилизации должным образом устранять микроорганизмы и, что наиболее важно, патогены из этих повторно обработанных устройств и инструментов.

Условия упаковки, транспортировки и хранения также следует учитывать при выборе метода стерилизации медицинского изделия.Продукты, предназначенные для стерилизации непосредственно перед использованием на пациенте, потребуют менее строгих протоколов обработки в цепочке поставок. Напротив, те устройства, которые предназначены для доставки в медицинское учреждение предварительно стерилизованными, должны быть упакованы таким образом, чтобы поддерживать эту стерильность при минимальном воздействии на устройство колебаний температуры, влажности и взвешенных в воздухе частиц.

Паровая стерилизация

Паровая стерилизация, характеризующаяся высокими температурами и давлением, лучше всего подходит для устройств, изготовленных из стабильных, жаропрочных материалов, таких как сталь.Многоразовые хирургические инструменты часто стерилизуют паром в автоклаве, чтобы убить любые микроорганизмы, которые могут присутствовать на поверхности инструментов, а также споры бактерий, которые могут быть устойчивы к другим формам дезинфекции.

Несмотря на свою способность быстро стерилизовать оборудование, паровая стерилизация часто не является предпочтительным методом дезинфекции для производителей медицинского оборудования. Хотя сам процесс стерилизации паром занимает от трех до 15 минут, медицинские инструменты необходимо дать остыть и полностью высохнуть в течение нескольких часов перед использованием.*

Более того, скопление капель воды внутри компонентов устройства может нарушить их работу и вызвать коррозию материалов, которые не должны контактировать с водой. Конечно, пластиковые и электронные компоненты также могут быть повреждены паром, что делает этот метод стерилизации непригодным для большинства сложных медицинских устройств.

Стерилизация сухим жаром

Сухая стерилизация сердца занимает больше времени, чем стерилизация паром, из-за неэффективности нагрева воздуха с очень низким содержанием влаги.По сравнению с паровой стерилизацией, которая требует поддержания температуры около 121 градуса Цельсия в течение примерно 30 минут, стерилизация сухим жаром требует более высоких температур около 180 градусов Цельсия для эффективной нейтрализации биологических загрязнителей и их спор.

По этой причине стерилизация сухим жаром является наиболее подходящей для медицинских изделий, которые являются термостойкими, но чувствительны к повреждению водой, что делает стерилизацию паром плохим выбором. Духовки с горячим воздухом — это наиболее распространенная установка для стерилизации сухим жаром инструментов, сделанных из металла или стекла.Флаконы, содержащие биологические препараты, такие как вакцины, часто стерилизуют с использованием метода сухого тепла перед заполнением, чтобы убедиться, что они не содержат микроорганизмов.

Стерилизация оксидом этилена

Стерилизация оксидом этилена — это химический метод, популярный среди производителей медицинского оборудования. В отличие от стерилизации паром и стерилизации сухим жаром, которые требуют, чтобы медицинское устройство было термостойким, различные материалы, такие как пластмассы и электронные компоненты, могут подвергаться воздействию этиленоксида без искажения формы или способности медицинского устройства работать.

В качестве щелочного агента газообразный оксид этилена вступает в реакцию с ДНК, белками и ферментами, нарушая рост и деление клеток, тем самым убивая микроорганизмы. Окись этилена не только может проникать в небольшие пространства внутри медицинских устройств, но также может использоваться для стерилизации медицинских устройств, которые уже были упакованы в пластик.

Однако у этого метода стерилизации медицинских изделий есть свои недостатки; во-первых, этиленоксид токсичен для человека и обладает высокой реакционной способностью при низких температурах, поэтому процедура стерилизации обязательно должна проходить в герметичной камере.Кроме того, этот метод более сложен по сравнению с другими формами стерилизации, поскольку для его выполнения требуется три этапа. Сначала устройства подготавливаются к стерилизации посредством контроля окружающей среды, затем оператор стерилизует устройство путем добавления газа, и, наконец, газ полностью удаляется из продукта.

Радиационная стерилизация

Стерилизация медицинских изделий с использованием излучения не оставляет никаких следов радиоактивности, поэтому облучение медицинских изделий гамма-излучением или электронным пучком (электронным пучком) является чистым способом стерилизации.

Как и при стерилизации оксидом этилена, излучение может проникать через упаковку продукта. Однако последний метод требует меньше времени. Плотные материалы также можно довольно эффективно облучать.

Этот метод стерилизации лучше всего подходит для одноразовых устройств, таких как имплантаты, катетеры и шприцы. При использовании для стерилизации устройств многократного использования переработчики должны будут проводить ежеквартальные проверки доз, чтобы гарантировать, что уровень радиационного воздействия достаточен для уничтожения любых микроорганизмов на устройстве.

Этот метод стерилизации вызывает небольшие колебания температуры, что делает его подходящим для использования на устройствах, изготовленных из термочувствительных пластиков и других материалов. С помощью этого метода можно стерилизовать автоинжекторы, такие как EpiPen, а также предварительно заполненные шприцы и другие одноразовые медицинские устройства. Однако следует соблюдать осторожность при использовании этого метода, поскольку он может вызвать косметические и функциональные проблемы, такие как обесцвечивание и вредное воздействие на различные материалы, используемые в устройстве.

Проверка методов стерилизации медицинских изделий

После того, как вы выбрали один из вышеперечисленных методов стерилизации, который лучше всего подходит для вашего медицинского устройства, вам необходимо убедиться, что этот метод стерилизует устройство должным образом.Валидация также является требованием правил надлежащей производственной практики (GMP) для медицинских устройств.

Один из способов добиться этого — загрязнить устройство биологическим загрязнением, очистить и высушить его, пропустить через выбранный процесс стерилизации и, наконец, проверить поверхности устройства на наличие каких-либо микроорганизмов. Если новый тип или класс устройства стерилизуется впервые, также важно убедиться, что сама процедура стерилизации не оказала отрицательного влияния на качество или целостность устройства или его компонентов.

Выбор подходящего метода стерилизации может означать разницу между медицинским устройством, которое никогда не получает разрешения регулирующих органов, и устройством, которое влияет на жизнь пациентов. Выбрав правильный метод стерилизации для своего устройства, вы увеличите свои шансы на производство совместимого устройства, которое никогда не столкнется с вредными для бренда последствиями отзыва продукта из-за опасений загрязнения.

* Примечание редактора: предыдущая версия этой статьи содержала неполную версию этого предложения.Эта статья также была отредактирована для точности.

Перейти к основному содержанию

Поиск

Поиск

• Где угодно

Быстрый поиск где угодно

Поиск Поиск

Расширенный поиск

• Войти | регистр

Пропустить главную навигацию Закрыть меню ящика Открыть меню ящика Дом

• Подписка / продление
  • Учреждения
  • Индивидуальные подписки
  • Индивидуальные продления
• Библиотекари
  • Выплаты Пакет для Чикаго
  • Полный охват и охват содержимого
  • Файлы KBART и RSS-каналы
  • Разрешения и перепечатки
  • Инициатива развивающихся стран Чикаго
  • Даты отправки и претензии
  • Часто задаваемые вопросы библиотекарей
• Агенты 34
  заказов и платежи
  • Полный пакет Chicago
  • Полный охват и содержание
  • Даты отправки и претензии
  • Часто задаваемые вопросы агента
• Партнеры по издательству
  • О нас
  • Публикуйте у нас
  • Недавно приобретенные
  • журналов

  tners

• Новости прессы
  • Подпишитесь на уведомления eTOC
  • Пресс-релизы
  • СМИ

• Издательство Чикагского университета
• Распределительный центр в Чикаго
• Чикагский университет

• Положения и условия
• Заявление о публикационной этике
• Уведомление о конфиденциальности
• Доступность Chicago Journals
• Доступность вузов

• Следуйте за нами на facebook
• Следуйте за нами в Twitter

• Свяжитесь с нами
• Запросы СМИ и рекламы
• Открытый доступ в Чикаго

• Следуйте за нами на facebook
• Следуйте за нами в Twitter

.