CH666821A5 - FORMALDEHYDE STERILIZATION PROCEDURE. - Google Patents
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Description
BESCHREIBUNG DESCRIPTION
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Formaldehyd-Sterilisierverfahren, bei dem dem Sterilisierverfahrensschritt eine Folge von Formaldehyd-Behandlungszyklen vorgeschaltet wird, bei denen eine wässrige Formaldehydlösung verdampft wird, in Kontakt mit dem Sterilisiergut gebracht wird und zumindest teilweise wieder abgesaugt wird. The present invention relates to a formaldehyde sterilization process in which the sterilization process step is preceded by a series of formaldehyde treatment cycles in which an aqueous formaldehyde solution is evaporated, brought into contact with the sterilized goods and at least partially suctioned off again.
Derartige Sterilisierverfahren für thermolabile Güter sind bereits bekannt. Die alternierenden Drücke beim Verdampfen bzw. Absaugen der Formaldehydlösung in den Formaldehydzyklen sorgen dafür, dass die in dem Sterilisator befindliche restliche Luft verdünnt wird und der keimtötende Wirkstoff möglichst alle Stellen des Sterilisiergutes, auch wenn sie besonders englumig sind, erreicht. Such sterilization processes for thermolabile goods are already known. The alternating pressures during evaporation or suction of the formaldehyde solution in the formaldehyde cycles ensure that the remaining air in the sterilizer is diluted and that the germicidal agent reaches all parts of the items to be sterilized, even if they are particularly low-dust.
Diese Verfahren haben jedoch den Nachteil, dass relativ viele Formaldehyd-Zyklen vorgeschaltet werden müssen, so dass die Verfahren zeitintensiv sind und dass zur Durchführung dieser Verfahren relativ viel Formaldehydlösung benötigt wird. However, these processes have the disadvantage that a relatively large number of formaldehyde cycles have to be connected upstream, so that the processes are time-consuming and that a relatively large amount of formaldehyde solution is required to carry out these processes.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein gattungsgemässes Verfahren zu schaffen, das eine zeit- und kostengünstige Sterilisierung mittels einer verdampfenden Formaldehydlösung ermöglicht. It is therefore an object of the present invention to provide a generic method which enables sterilization by means of a vaporizing formaldehyde solution in a time-saving and cost-effective manner.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass der Folge von Formaldehyd-Behandlungszyklen ein Befeuchtungsverfahrensschritt vorgeschaltet wird, bei dem in mindestens einem Behandlungszyklus Wasserdampf zugeführt und nach einer vorbestimmten Wirkdauer abgesaugt wird. This object is achieved according to the invention in that the sequence of formaldehyde treatment cycles is preceded by a humidification process step in which water vapor is supplied in at least one treatment cycle and suctioned off after a predetermined period of action.
Aus der DE-OS 16 42 095 ist ein Verfahren zur Befeuchtung des zu sterilisierenden Gutes als Vorbereitung für eine nachfolgende Äthylenoxid-Gassterilisation bekannt. Als Be5 From DE-OS 16 42 095 a method for moistening the goods to be sterilized is known as preparation for a subsequent ethylene oxide gas sterilization. As Be5
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feuchtungsmedium werden zu diesem Zwecke Wasserdampf oder Formalindampf vorgeschlagen. Wegen der alternativen Verwendung von Wasserdampf oder Formalindampf zur Vorbereitung einer nachfolgenden Giftgassterilisation unterscheidet sich dieses bekannte Verfahren in Aufbau und Zielsetzung grundsätzlich von erfindungsgemässen Verfahren und gehört zu einer anderen Gattung. Moisture medium, water vapor or formalin vapor are proposed for this purpose. Because of the alternative use of water vapor or formalin vapor for the preparation of a subsequent poison gas sterilization, this known method differs fundamentally from the method according to the invention in structure and objective and belongs to a different genus.
Das erflndungsgemässe Verfahren hat gegenüber dem Stand der Technik wesentliche Vorteile. So wird durch Vorschalten des Befeuchtungsverfahrensschritts das Sterilisiergut vor der Verdampfung der Formaldehydlösung benetzt und angewärmt, wobei gleichzeitig bereits ein Grossteil der in dem Sterilisator befindlichen Luft entfernt wird. Dieses Verfahren bringt insbesondere dann Vorteile, wenn das zu sterilisierende Gut mit Eiweiss behaftet ist. Überraschenderweise kann durch das Vorschalten eines Befeuchtungsverfah-rensschritts die Anzahl der Formaldehyd-Zyklen verringert werden. Das spart bei verbessertem Abtötungseffekt Formaldehyd und zeit. Der geringe Bedarf an Formaldehydlösung trägt ausserdem dazu bei, dass die Umwelt weniger belastet wird. The method according to the invention has significant advantages over the prior art. Thus, the sterilization material is wetted and warmed before the evaporation of the formaldehyde solution by preceding the moistening process step, a large part of the air in the sterilizer being removed at the same time. This method is particularly advantageous if the item to be sterilized is contaminated with protein. Surprisingly, the addition of a humidification process step can reduce the number of formaldehyde cycles. With an improved killing effect, this saves formaldehyde and time. The low need for formaldehyde solution also helps to reduce the burden on the environment.
Um sowohl das Verdampfen der Formaldehydlösung als auch das Eindringen des Wirkstoffs zu dem fast stets verpackten, temperaturempfindlichen Sterilisiergut zu erleichtern, ist es vorteilhaft, dass das Verfahren unterhalb des Atmosphärendrucks betrieben wird. In order to facilitate both the evaporation of the formaldehyde solution and the penetration of the active ingredient into the almost always packaged, temperature-sensitive items to be sterilized, it is advantageous for the process to be operated below atmospheric pressure.
Für eine bessere Verteilung und Einwirkung des keimtötenden Wirkstoffes ist es vorteilhaft, dass bei den Formaldehyd-Zyklen zwischen der Verdampfungsphase und der Absaugphase eine Druckhaltezeit vorgesehen ist. For better distribution and action of the germicidal active ingredient, it is advantageous that a pressure holding time is provided in the formaldehyde cycles between the evaporation phase and the suction phase.
Dadurch, dass bei den Formaldehyd-Zyklen zwischen der Absaugphase und der Verdampfungsphase eine Druck-haltezeit vorgesehen ist, kann ebenfalls die Verteilung des keimtötenden Wirkstoffes verbessert werden. The fact that a pressure holding time is provided in the formaldehyde cycles between the suction phase and the evaporation phase can also improve the distribution of the germicidal active ingredient.
Um noch weiter Formaldehyd einzusparen, kann das Verfahren so betrieben werden, dass die Druckdifferenzen zwischen Ende der Verdampfungsphase und Ende der Absaugphase eines Formaldehyd-Zyklus mit fortschreitendem Sterilisierverfahrensablauf abnehmen. Nachdem der Wirkstoff das Sterilisiergut erreicht hat, genügt es, wenn der Wirkstoff durch geringe Druckdifferenzen in Bewegung gehalten wird. In order to further save formaldehyde, the process can be operated in such a way that the pressure differences between the end of the evaporation phase and the end of the suction phase of a formaldehyde cycle decrease with the progress of the sterilization process. After the active ingredient has reached the items to be sterilized, it is sufficient if the active ingredient is kept in motion by small pressure differences.
Um das Steuern des Absenkens der Druckdifferenzen einfach zu gestalten, ist es vorteilhaft, dass die Druckdifferenzen bei einer bestimmten Anzahl von Formaldehydzyklen am Anfang des Sterilisierverfahrensschritts gleich gross sind und die Druckdifferenzen der anschliessenden Formaldehydzyklen ebenfalls gleich gross, aber kleiner als die Druckdifferenzen der Formaldehyd-Zyklen am Anfang des Sterilisierverfahrensschritts sind. In order to make it easy to control the lowering of the pressure differences, it is advantageous that the pressure differences for a certain number of formaldehyde cycles at the beginning of the sterilization process step are the same and the pressure differences of the subsequent formaldehyde cycles are also the same size, but smaller than the pressure differences of the formaldehyde cycles are at the beginning of the sterilization process step.
Dabei ist es günstig, wenn die Druckdifferenzen der anschliessenden Formaldehyd-Zyklen dadurch verringert werden, dass der Druck am Ende der Absaugphase der Formaldehyd-Zyklen grösser als bei den Formaldehyd-Zyklen am Anfang des Sterilisierverfahrensschritts gewählt wird. It is advantageous if the pressure differences of the subsequent formaldehyde cycles are reduced by choosing a higher pressure at the end of the suction phase of the formaldehyde cycles than with the formaldehyde cycles at the beginning of the sterilization process step.
Um die Formaldehydlösung wieder von dem Sterilisiergut zu entfernen, ist es vorteilhaft, dass nach dem Sterilisieren mehrere Wasserdampfzyklen nachgeschaltet werden. Aus dem gleichen Grund ist es günstig, dass den Wasserdampfzyklen mehrere Belüftungszyklen nachgeschaltet werden, bei denen der Druck zwischen einem bestimmten Unterdruck und dem Atmosphärendruck alterniert. In order to remove the formaldehyde solution from the items to be sterilized, it is advantageous that several steam cycles are added after the sterilization. For the same reason, it is expedient for the water vapor cycles to be followed by several aeration cycles in which the pressure alternates between a certain negative pressure and atmospheric pressure.
Je nach der Temperatur bei der das Verfahren betrieben wird, sind bei den einzelnen Verfahrensschritten die Zyklen unterschiedlich häufig durchzuführen. So hat es sich als besonders günstig herausgestellt, bei einer Verfahrenstemperatur von ungefähr 0 — 65 °C 3 Befeuchtungswasserdampfzy-klen vorzusehen, denen ca. 6 erste Formaldehydzyklen mit grossen Druckdifferenzen und ca. 8 zweite Formaldehydzyklen mit kleineren Druckdifferenzen nachgeschaltet sind. Den Zyklen folgt dann eine etwa einstündige Sterilisierzeit, der sich dann zum Entfernen des Formaldehyd von dem Sterilisiergut 10 Wasserdampf- und 7 Belüftungszyklen an-zuschliessen. Durch diese Wahl der Zyklen kann die Gesamtanzahl der Befeuchtungs- und Formaldehydzyklen bei gleicher Sterilisationsqualität um über 30% vermindert werden. Depending on the temperature at which the process is operated, the cycles in the individual process steps have to be carried out with different frequencies. It has proven to be particularly advantageous to provide 3 humidification steam cycles at a process temperature of approximately 0 - 65 ° C, followed by approx. 6 first formaldehyde cycles with large pressure differences and approx. 8 second formaldehyde cycles with smaller pressure differences. The cycles are then followed by a sterilization time of approximately one hour, which is then followed by 10 steam and 7 aeration cycles to remove the formaldehyde from the items to be sterilized. With this choice of cycles, the total number of humidification and formaldehyde cycles can be reduced by over 30% with the same sterilization quality.
Bei einer Verfahrenstemperatur von ca. 75 °C ist es besonders günstig, zwei Wasserdampfzyklen, 4 grosse und 4 kleine Formaldehydzyklen vorzusehen, denen nach etwa einer 15 minütige Sterilisierzeit ca. 6 Wasserdampf- und 7 Belüftungszyklen folgen. At a process temperature of approx. 75 ° C, it is particularly advantageous to provide two water vapor cycles, 4 large and 4 small formaldehyde cycles, which are followed by about 6 water vapor and 7 ventilation cycles after a sterilization time of about 15 minutes.
Diese Art der Durchführung des Verfahrens führt zu einer Optimierung des Wasser- und Formaldehydverbrauchs sowie zu einer merklichen Zeiteinsparung. This type of implementation of the method leads to an optimization of the water and formaldehyde consumption and to a noticeable time saving.
Anhand einer Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ausführlich erläutert. Es zeigt: An embodiment of the invention is explained in detail with reference to a drawing. It shows:
Fig. 1 die schematische Darstellung eines Ablaufs des erfindungsgemässen Verfahrens. Fig. 1 shows the schematic representation of a sequence of the inventive method.
Wie Fig. 1 zeigt, findet das beschriebene Ausführungsbeispiel des Verfahrens mit Unterdruckbereich zwischen 0 bar und dem Atmosphärendruck 1 bar statt. Die Temperatur beträgt über den gesamten Ablauf des Verfahrens etwa 60 bis 65 °C. As shown in FIG. 1, the described embodiment of the method takes place with a vacuum range between 0 bar and the atmospheric pressure 1 bar. The temperature is approximately 60 to 65 ° C. over the entire course of the process.
Der Verfahrensablauf ist in mehrere Abschnitte A bis G untergliedert. The procedure is divided into several sections A to G.
Das Verfahren beginnt im Abschnitt A. Hier wird die Sterilisierkammer evakuiert. Der Druck in der Sterilisierkammer sinkt dabei auf ungefähr 0,08 bar ab. Im Abschnitt B wird Wasserdampf eingelassen. Bei diesem Vorgang steigt der Druck in der Sterilisierkammer auf ungefähr 0,25 bar an. Dieser Druck wird ca. 60 Sekunden konstant gehalten, wonach anschliessend die Sterilisierkammer wieder evakuiert wird, bis der Druck wieder auf 0,08 bar abgefallen ist. Dieser Druck wird ca. 40 Sek. beibehalten, bis anschliessend wieder Wasserdampf eingelassen wird. Diese Verfahrensstufe des Wasserverdampfens wird im Abschnitt B insgesamt dreimal durchgeführt. The procedure begins in section A. Here the sterilization chamber is evacuated. The pressure in the sterilization chamber drops to approximately 0.08 bar. In section B, water vapor is admitted. During this process, the pressure in the sterilization chamber rises to approximately 0.25 bar. This pressure is kept constant for approx. 60 seconds, after which the sterilization chamber is then evacuated again until the pressure has dropped again to 0.08 bar. This pressure is maintained for approx. 40 seconds until water vapor is then let in again. This process stage of water evaporation is carried out a total of three times in section B.
Im Bereich C ist die Verdampfung der Formaldehydlösung schematisch dargestellt. Die Druckdifferenzen und die Haltezeiten nach dem Verdampfen bzw. nach dem evakuieren, entsprechen denen in der Wasserdampfstufe. In dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel werden im Bereich C insgesamt sechs Verdampfungszyklen von Formaldehydlösung und anschliessender Evakuierung durchgeführt. In area C, the evaporation of the formaldehyde solution is shown schematically. The pressure differences and the holding times after evaporation or after evacuation correspond to those in the water vapor stage. In the exemplary embodiment shown here, a total of six evaporation cycles of formaldehyde solution and subsequent evacuation are carried out in area C.
Im Bereich D wird ebenfalls Formaldehydlösung verdampft, jedoch wird anschliessend nicht mehr bis auf 0,08 bar sondern lediglich bis auf 0,1 bar evakuiert. Die Haltezeit nach der Druckabsenkung hat sich von 40 Sekunden im Bereich C auf 30 Sek. verringert. Die Verfahrensstufen im Bereich D werden insgesamt achtmal durchgeführt. In area D, formaldehyde solution is also evaporated, but the evacuation is then no longer to 0.08 bar but only to 0.1 bar. The hold time after the pressure drop has decreased from 40 seconds in area C to 30 seconds. The process steps in area D are carried out a total of eight times.
Im Bereich E ist die letzte Verfahrensstufe der Verdampfung der Formaldehydlösung dargestellt. In dem Bereich E bleibt der Druck von ungefähr 0,25 bar über eine Stunde konstant. Während dieser Zeit kann die verdampfte Formaldehydlösung auf das Sterilisiergut einwirken. In area E the last process stage of the evaporation of the formaldehyde solution is shown. In area E, the pressure remains constant at approximately 0.25 bar for one hour. During this time, the evaporated formaldehyde solution can act on the items to be sterilized.
Im Abschnitt F ist die Verdampfung von Wasserdampf dargestellt. Die Druckdifferenzen und die Haltezeiten nach der Verdampfung und nach der Evakuierung entsprechen denjenigen der Verdampfung der Formaldehydlösung im Bereich D. Im Bereich F sind insgesamt 10 Verfahrensstufen vorgesehen. Section F shows the evaporation of water vapor. The pressure differences and the holding times after the evaporation and after the evacuation correspond to those of the evaporation of the formaldehyde solution in area D. A total of 10 process steps are provided in area F.
Schliesslich ist im Bereich G die Belüftung des Sterilisiergutes und der Sterilisierkammer dargestellt. Dabei schwankt der Druck zwischen Atmosphärendruck und wieder ungefähr 0,08 bar. Dabei werden die 0,08 bar ca. 30 Sek. und der Finally, area G shows the ventilation of the items to be sterilized and the sterilization chamber. The pressure fluctuates between atmospheric pressure and again around 0.08 bar. The 0.08 bar is approx. 30 seconds and the
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Atmosphärendruck ca. 60 Sekunden lang konstant gehalten. In diesem Beispiel werden die Belüftungen insgesamt siebenmal durchgeführt. Nach der letzten Belüftungsstufe befindet sich in der Sterilisierkammer Atmosphärendruck. Atmospheric pressure kept constant for about 60 seconds. In this example, the ventilation is carried out a total of seven times. After the last ventilation stage there is atmospheric pressure in the sterilization chamber.
Im folgenden wird die Wirkung der einzelnen Verfahrensabschnitte erläutert. In Abschnitt A wird das Verfahren dadurch gestartet, dass zuerst der Druck abgesenkt wird. Abschnitt B dient zur Anwärmung des Sterilisiergutes sowie zur Befeuchtung. Gleichzeitig wird in diesem Verfahrensschritt ein Grossteil der in der Sterilisierkammer befindlichen Luft entfernt. The effect of the individual process sections is explained below. In section A, the process is started by first reducing the pressure. Section B is used to warm the items to be sterilized and to moisten them. At the same time, a large part of the air in the sterilization chamber is removed in this process step.
Das in Schritt B vorbereitete Sterilisiergut wird in Schritt C mit dem sterilisierenden Medium in Verbindung gebracht. Die alternierenden Druckniveaus sorgen hier wie auch im Schritt B dafür, dass auch unzugängliche Stellen des Sterilisiergutes mit dem Dampf versorgt werden. Anschliessend werden die Druckdifferenzen verringert (D), um so durch die Bewegung der verdampften Formaldehydlösung die Wirksamkeit der Sterilisation hoch zu halten, gleichzeitig aber The items to be sterilized prepared in step B are brought into contact with the sterilizing medium in step C. As in step B, the alternating pressure levels ensure that even inaccessible areas of the items to be sterilized are supplied with the steam. The pressure differences are then reduced (D) in order to keep the effectiveness of the sterilization high by moving the vaporized formaldehyde solution, but at the same time
Formaldehydlösung einzusparen. Im Bereich E findet dann, nachdem sich das Sterilisiermedium gleichmässig verteilt hat die eigentliche Sterilisation statt. Saving formaldehyde solution. The actual sterilization then takes place in area E after the sterilization medium has been distributed uniformly.
Die Verfahrensabschnitte F und G dienen dem Herausspülen der verdampften Formaldehydlösung aus der Sterilisierkammer. Process sections F and G serve to flush out the vaporized formaldehyde solution from the sterilization chamber.
Bei einer Verfahrenstemperatur von 75 °C sind im Bereich B nur 2 Wasserdampfzyklen vorgesehen, denen sich im Bereich C 4 grosse Formaldehydzyklen und im Bereich D 4 kleine Formaldehydzyklen anschliessen. Die Sterilisierdauer im Abschnitt E beträgt nun nur noch 15 Minuten. Dem Abschnitt E folgen im Bereich F zur Entfernung des Formaldehyds 6 Wasserdampfzyklen. Nach den 7 Belüftungszyklen im Bereich G findet sich die Sterilisierkammer im Atmosphärendruck. Das Sterilisiergut kann nun entnommen werden. At a process temperature of 75 ° C, only 2 water vapor cycles are provided in area B, followed by 4 large formaldehyde cycles in area C and 4 small formaldehyde cycles in area D. The sterilization time in section E is now only 15 minutes. Section E is followed by 6 steam cycles in area F to remove the formaldehyde. After the 7 ventilation cycles in area G, the sterilization chamber is at atmospheric pressure. The items to be sterilized can now be removed.
Die Wirkungsweise des Verfahrens bei 75 °C entspricht der oben beschriebenen bei 60—65 °C. The operation of the process at 75 ° C corresponds to that described above at 60-65 ° C.
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