Patogenų turinčių nuotekų inaktyvinimo sistema yra specializuota įranga, skirta biologinių vaistų gamintojų, laboratorijų ir mokslinių tyrimų institucijų generuojamoms nuotekoms, kurių sudėtyje yra patogeniškų mikroorganizmų.
Ši sistema naudoja fizinę aukštos temperatūros sterilizavimo technologiją – tiesiogiai šildo nuotekas garais iki 150 °C, veiksmingai dezaktyvindama patogenines bakterijas, virusus ir kitus mikroorganizmus nuotekose. Tai užtikrina saugų nuotekų išleidimą ir atitikimą nacionalinėms aplinkos apsaugos taisyklėms.
Sistema tinka visų lygių biologinės saugos laboratorijoms – įskaitant BSL-3 ir BSL-4 lygio laboratorijas – taip pat biologinių vaistų gamybos įmonėms. Dėl modulinės konstrukcijos sistemą galima pritaikyti įvairioms našumų reikmėms: dezaktyvinimo talpos darbinis tūris svyruoja nuo 1000 L iki 10 000 L, o kasdieninis perdirbamos nuotekų kiekis gali siekti iki 200 m³, todėl sistema atitinka nuotekų tvarkymo poreikius bet kokio masto objektuose.
Pagrindiniai produktų privalumai
1. Aukštos temperatūros sterilizacijos patikimumas
Ši sistema naudoja 150 °C aukštos temperatūros sterilizavimo procesą, kuris žymiai viršija Kinijoje nustatytą GB 19489-2008 „Laboratorinės biologinės saugos bendrosios reikalavimai“ standarte nurodytą 121 °C temperatūros reikšmę. Tai užtikrina išsamesnį ir veiksmingesnį mikroorganizmų sunaikinimą.
Sterilizavimo veiksmingumas patvirtinamas naudojant F₀ vertę – pagrindinį parametrą, kuris kiekybiškai įvertina sterilizavimo patikimumą, išreiškdamas ekvivalentinį sterilizavimo laiką 121 °C temperatūroje per 30 minučių esant tam tikroms temperatūros ir laiko sąlygoms.
Šioje padidintoje temperatūroje sistema pasiekia 99,99 % inaktyvacijos efektyvumą, užtikrindama visišką patogenų infekcinio poveikio praradimą nuotekose.
Inaktyvinimo mechanizmai:
1. Bakterijos: Aukšta temperatūra suardo vandenilio ryšius bakterijų baltymuose ir nukleorūgštyse, sukelia jų denatūraciją arba koaguliaciją, fermentų aktyvumo praradimą ir galiausiai ląstelių mirtį.
2. Virusai: Šiluma sukelia cheminių ryšių virusų DNR ir RNR molekulėse energijos absorbciją ir jų suirimą, todėl yra sunaikinama genetinė medžiaga ir pasiekiamas virusų inaktyvinimas.
3. Privalumai: Kaip fizinis metodas, jis nekelia antrinės taršos, užtikrina visišką patogenų inaktyvaciją, leidžia sekti ir patvirtinti rezultatus bei atitinka GMP sertifikavimo reikalavimus.
2. Atliekamosios šilumos pašalinimas energijos naudingumo tikslais
Tradiciniai partijinio tipo patogeninės nuotekų inaktyvacijos sistemos pasižymi dideliu energijos suvartojimu ir per dideliu vandens aušinimui sunaudojimu.
Ši sistema inovatyviai integruoja atliekamosios šilumos pašalinimo technologiją: šiluma iš karštų nuotekų po inaktyvacijos atgaunama naudojant šilumos mainytuvo ritę ir naudojama įeinančioms nuotekoms pašildyti. Tai sumažina garo suvartojimą 40 %, žymiai mažindama eksploatacijos sąnaudas.
3. Intelektuali automatinė valdymo sistema
Įrenginys įrūpintas pilnai automatinės valdymo sistema Siemens S7-1200 PLC ir TP1200 lietimui jautriu ekranu (HMI), leidžiančia bežmoginę, visiškai automatinę veiklą, kuriamas žymiai sumažinant rankinį įsikišimą ir priežiūros išlaidas.
Techniniai duomenys ir konfigūracijos
| Komponentas |
Parametras |
Pastabos |
| Dizaino slėgis |
0,4 MPa |
Inaktyvacijos talpa, suprojektuota ir pagaminta pagal slėgio indų standartus (atitinka GB 150.1–2011) |
| Dizaino temperatūra |
150°C |
Žymiai viršija pramonės standartinę temperatūrą 121 °C, užtikrindama išsameresnę inaktyvaciją |
| Inaktyvacijos talpos tūris |
1000 L, 2000 L, 3000 L, 5000–10 000 L |
Gali būti pritaikyta pagal kliento poreikius; palaiko daugiatankių konfigūracijų naudojimą |
| Rinkimo talpos tūris |
1,5–2 kartus didesnis už bendrą inaktyvacijos talpos tūrį |
pvz., dviejų 5000 L talpų sistema → rinkimo talpa: 7500–10 000 L |
| Apdorojimo ciklo trukmė |
apie 60 minučių vienai talpai |
Apima pripildymą, šildymą (10 min.), sterilizavimą (30 min.), aušinimą (20 min.) ir išleidimą |
| Dienos apdorojimo našumas |
10–200 m³/parai |
Priklauso nuo talpos konfigūracijos ir veikimo dažnio; dviejų 5000 l talpų sistema gali pasiekti 200 m³/parai |
| Izoliacinis sluoksnis |
vidaus – 316 SS, išorė – 304 SS, modifikuotas poliuretanas |
Storis: 80–120 mm; sumažina šilumos nuostolius ir pagerina energijos naudojimo efektyvumą |
| Jutikliai |
PT100 temperatūros jutikliai, ultragarso lygio jutikliai |
Aukšta tikslumo ir patikimumo laipsnis tiksliai technologiniam procesui valdyti |
| Ventiliai ir varikliukai |
304 nerūdijančiojo plieno |
Palaiko aukštos temperatūros dezinfekciją vietoje, užtikrindama higieną |
| Išmetamųjų dujų valymas |
HEPA aukštosios naudingumo filtro |
≥99,99 % filtravimo efektyvumas dalelėms ≥0,22 μm, užtikrinantis saugų išmetamųjų dujų išleidimą |
Sistemos architektūra ir veikimo principas
Sistema veikia partijomis (sekos reaktoriaus) režimu, paprastai sukonfigūruota su vienu surinkimo baklu ir dviem ar daugiau dezaktyvinimo baklais, veikdama periodiškai, kad būtų užtikrinta energijos naudingumo, aplinkos draugiškumo ir patikimo veikimo sąlygos.
1. Sistemos komponentai
Surinkimo baklas:
1. Suprojektuotas kaip atmosferinio slėgio indas nuotekų surinkimui ir laikinam saugojimui.
2. Talpa yra 1,5–2 kartus didesnė už visų dezaktyvinimo baklų talpų sumą, užtikrinant nuolatinį darbo ciklą tarp surinkimo ir valymo.
3. Įrengtas skysčio lygio jutikliu realiuoju laiku stebint skysčio lygį.
Inaktyvacijos talpa:
1. Suprojektuota ir pagaminta pagal slėgio indų standartus (GB 150.1–2011).
2. Turi izoliacinį sluoksnį (vidinis 316 SS + išorinis 304 SS + 80–120 mm modifikuoto poliuretano), kad būtų sumažintos šiluminės nuostolios.
3. Įrengta temperatūros, slėgio ir lygio jutikliais realaus laiko stebėjimui inaktyvacijos parametrų.
4. Įtraukta HEPA filtras (≥99,99 % efektyvumas dalelėms ≥0,22 μm), užtikrinantis saugų išmetamųjų dujų išleidimą.
Valdymo Sistema:
1. Siemens S7-1215C PLC valdiklis su Modbus RTU (RS-485) nuotolinio stebėjimo sąsaja.
2. Siemens TP1200 lietukas: 10,1 colio spalvotas ekranas, penkių taškų lietimas, realaus laiko procesų parametrų rodymas.
2. Eksploatacinis darbo eigos procesas
Nuotekų surinkimas:
1. Technologinės nuotekos per sandarias vamzdynų sistemas tiekiamos į surinkimo talpą.
2. Talpa nuolat stebi skysčio lygį; pasiekus nustatytą lygį, valymo ciklas prasideda automatiškai.
Nuotekų inaktyvinimas:
1. Nuotekos perpilamos iš surinkimo talpos į inaktyvinimo talpą.
2. Elektropneuminis reguliavimo vožtuvas kontroliuoja garus, kurie, praeidami per garų-vandens maišytuvą, šildo nuotekas iki 150 °C.
3. Sistema automatiškai registruoja sterilizavimo temperatūrą, trukmę ir kitus kritinius parametrus, kad būtų užtikrinta visų duomenų sekamumas.
4. Visas inaktyvinimo ciklas trunka apie 60 minučių: šildymas (10 min.), sterilizavimo palaikymas (30 min.) ir aušinimas (20 min.).
Valytų nuotekų išleidimas:
1. Inaktyvintos nuotekos aušinamos iki žemesnės nei 40 °C temperatūros.
2. Toliau jos automatiškai išleidžiamos per nutekėjimo vožtuvą į žemesniuosius nuotekų valymo sistemų skyrius.
3. Išleidimo laikas ir tūris automatiškai fiksuojami, kad būtų užtikrinta visų veiklos duomenų vientisumas.
Sistemos savidiagnostika:
1. Prieš paleisdama sistemą automatiškai tikrina vožtuvų būklę, vamzdyno sandarumą ir garų slėgį.
2. Jei pagrindinis PLC sugenda, atsarginė valdymo sistema perima valdymą per 5 sekundes, užtikrindama nepriekaištingą veikimą.
3. Dviejų talpyklų kaitomasis veikimo režimas išlygina įrangos ausimą ir padidina tarnavimo trukmę.
