Лекция: и продуктами их жизнедеятельности

Глава 4

НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ

И ИНЖЕНЕРНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ

БЕЗОПАСНЫХ УСЛОВИЙ ТРУДА И ОХРАНЫ

ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

Общие аспекты профессиональной техники

Безопасности при работах с микроорганизмами

и продуктами их жизнедеятельности

В условиях современного научно-технического прогресса и широкого внедрения в медицинскую и ветеринарную практику, а также в народное хозяйство новейших достижений микробио­логии и иммунологии профессиональная деятельность людей, занимающихся лабораторной диагностикой инфекционных забо­леваний, разработкой и приготовлением диагностических, вак­цинных и сывороточных препаратов, производством микробио­логических препаратов для народного хозяйства, протекает при интенсившж воздействии биологического фактора и, в частно­сти, различных микроорганизмов и продуктов их жизнедеятель­ности. В ряде случаев это воздействие является опасным и вред­ным для здоровья.

Актуальность проблемы безопасного обращения с возбуди­телями инфекционных заболеваний при решении задач здраво­охранения в последние годы настолько возросла, что Всемирная организация здравоохранения в 1976 г. сочла необходимым раз­работать специальную программу безопасности в микробиоло­гии [Меры безопасности в микробиологии, 1979]. Программа предусматривает, в частности, разработку инструкций по обра­щению с патогенными микроорганизмами, а также правил осна­щения лабораторий специальным оборудованием, обеспечиваю­щим безопасность работающего персонала и охрану окружаю­щей среды. Программа успешно реализуется [Негпп§1оп Л., 1982; Руководство по биологической безопасности в лаборатор­ных условиях, 1985], в чем принимают участие и советские ученые.

В этой связи следует отметить серию исследований сотруд--ников Белорусского НИИ эпидемиологии и микробиологии, посвященных выработке принципов создания лабораторий мак-симальной защиты для работ с инфекционными материалами [Вотяков В. И., Борткевич В. С., 1982, 1983; Борткевич В, С. и др., 19836; Вотяков В, И. и др., 1984].

Кроме обращения с возбудителями инфекционных заболева­ний, при разработке и реализации программ здравоохранения

особого внимания с.позиций профессиональной техники безопас­ности в микробиологии заслуживают все виды научно-исследовательских и производственных работ с вакцинными

препаратами.

В последние годы в связи с усиленным развитием микробио­логической промышленности, увеличением выпуска на индуст­риальном уровне различных микробных и ферментных препара­тов, антибиотиков, аминокислот, кормового белка и белково-витаминных концентратов важное значение приобрела пробле­ма защиты людей и окружающей среды от биологических вред-костей техногенной природы.

При установлении наиболее результативных путей обеспе­чения техники безопасности важно иметь в виду, что распро­странение 'Микроорганизмов и продуктов их жизнедеятельности от мест (источников) первичного нахождения, образования или накопления к работающим и в окружающую среду происходит при посредстве соответствующих сред и объектов переноса. К ним в этих случаях относятся воздух, жидкости, различные предметы,.приборы, инструменты, приспособления и вспомога­тельные материалы, применяемые при проведении конкретных работ, а также одежда и.поверхность тела самих работающих, если последние соприкасались с указанными вредностями. Выз­ванное профессиональной необходимостью движение указанных сред и объектов переноса через зоны целевого или случайного нахождения микроорганизмов и (или) продуктов их жизнедея­тельности образует материальные потоки — носители профес­сиональных вредностей. Очевидно, что основной задачей профес­сиональной техники безопасности в этих случаях является све­дение к минимуму вероятности загрязнения специфическими вредностями сред и объектов переноса, а если таковая прои­зошла, то очистка соответствующих -материальных потоков от этих вредностей. Допущение о возможности загрязнения про­фессиональными вредностями самого человека неизбежно влечет за собой необходимость предусматривать в общей систе­ме профессиональной техники безопасности при работах с мик­роорганизмами и продуктами их жизнедеятельности применение медицинских средств профилактики и лечения.

Хотя.круг работ, к которым предъявляются требования био­логической безопасности, весьма разнообразен, однако с пози­ций техники безопасности их объединяет связь с одними и теми же видами профессиональных вредностей. Они характеризуются сходными механизмами перехода в состояние, при котором наи­более выражение проявляется их вредоносное действие (азрозо-лирование), и распространяются от мест образования или на­копления при посредстве однотипных сред и объектов переноса, а также имеют одинаковые пути проникновения в организм че­ловека. Это позволяет строить профессиональную технику без­опасности при всех работах с небезразличными для человека микроорганизмами и продуктами их жизнедеятельности на еди-

ных принципах и единой методической основе. Такую основу составляет предлагаемая нами система профессиональной тех­ники безопасности (ПТБ) при работах с микроорганизмами и продуктами их жизнедеятельности. Она прошла основательную проверку, которая подтвердила ее высокую эффективность.

Разработанная система представляет собой согласованную по.целям и по времени осуществления совокупность взаимосвя­занных, взаимозависимых и взаимодействующих мероприятий или организованных действий соответствующих специалистов с необходимыми материальными средствами, обеспечивающих защиту работающего персонала и окружающей среды от про­фессиональных вредностей биологической природы.

Состав системы для общего случая ее применения определен исходя из следующих предпосылок.

Наиболее надежным методом предотвращения загрязнения специфическими вредностями биологической природы рабочих помещений, присутствующего в них персонала и окружающей среды является физическое удержание объектов труда с нахо­дящимися по условиям работы в (на) них микроорганизмами и продуктами их жизнедеятельности в замкнутых ограниченных объемах соответствующего оборудования или специальных уст­ройств — так называемых микробиологических защитных бок­сов. Эту задачу решают методами герметизации оборудования и боксирования операций и процессов, очистки воздуха, обра­ботки жидких и твердых отходов. Среду рабочих помещений за пределами оборудования и защитных боксов или, как их иногда именуют, первичных защитных барьеров [РПзшогШ К., 1975; РЫШрз О., 1977; АУез! П. е! а!., 1980] в данном случае считают свободной от профессиональных вредностей и поэтому постули­руют, что контакт работающих с этими вредностями и выход последних в окружающую среду исключены.

Описанные условия и соответствующие им методы решения задач профессиональной техники безопасности —- идеальный слу-ч.ай. В реальных условиях работы микробиологических лабора­торий лечебно-профилактических, а также производственных учреждений по приготовлению диагностических, вакцинно-сыво-роточных и других микробных препаратов приходится учиты­вать фактическую эффективность герметизации сложных лабо­раторных аппаратурно-технологических линий, включающих различные аппараты, 'коммуникации, арматуру и контрольно-измерительные приборы. Эта картина принципиально отличает­ся от той, которую формируют на основе данных специализиро­ванных научно-исследовательских лабораторий, где единичные аппараты, установки и приборы эксплуатируются достаточным количеством елециалистов высокой квалификации без жесткого круглосуточного графика работы оборудования. Так, например, результаты испытаний в рабочих условиях 94 защитных микро­биологических боксов различных типов с ламинарным потоком воздуха (боксы II класса) показали, что 52% их оказались при

проверке дефектными из-за пропуска фильтров, а 64% были забракованы по неприемлемости.профиля скоростей воздушного потока [Матвеев В. Е., 1981], Небезопасность защитных боксов-может быть также связана с их неправильной установкой, пло­хим содержанием или неправильным использованием [СоШпз С. е! а!., 1975].

Известны неудачные попытки использовать в лаборатории боксы в качестве.первичных защитных 'барьеров для удержания профессиональных вредностей, образующихся при работе высо­коскоростных центрифуг. Такие неудачи являются следствием недостаточной координации рабочих характеристик применяе­мых центрифуг с характеристиками боксов [Могпз С., ЕуегаИ Р., 1972]. В частности, в указанном случае боксовый вентилятор, работая в оптимальном для скорости движения воздуха в прое­ме бокса режиме,.был способен откачать из бокса в 1,3 раза меньше количества воздуха в единицу времени, чем выбрасыва­ла в бокс примененная центрифуга. В результате этого внутри бокса создавалось избыточное давление, сопровождаемое выхо­дом обрабатываемого в центрифуге материала в помещение.

Отсутствием полной герметичности оборудования в связи с прерывистостью исследовательских и технологических процес­сов, а также существованием большого количества ручных опе­раций обусловлено также наличие профессиональных вредно­стей в среде рабочих.помещений учреждений и предприятий, работающих в области исследования и производства антибиоти­ков [Волкова Л. М., Всеволодова 3. И., 1971], ферментных и других микробных препаратов [Квасшков Э. I. и др., 1972^ \Уап§ О. е! а!., 1983]. Наконец, нельзя не учитывать также воз­можность возникновения аварийных ситуаций за пределами пер­вичных защитных барьеров или яри разрушении этих барьеров с выходом более или менее значительных количеств биологиче­ски активных материалов в среду, где находится работающий персонал [Шез* О. е! а!., 1980; Ьеез Р., Согп М., 1983].

Представление о масштабах некоторых аварий в лаборато­риях и о последствиях, к которым они могут привести, можно получить, рассмотрев результаты исследований Л. АзЬсгог! и N. Ротегоу (1983) по характеристикам аэрозолей, образующих­ся при случайном выводе из строя лабораторных ферментеров.

Были изучены следующие аварийные ситуации: прокол или смещение с места установки воздушного фильтра, очищающего отходящий из ферментера воздух; нарушение системы ввода в ферментер пеногасителя, в результате-чего замоченный пеной фильтр снижает задерживающую эффективность; по­вреждение трубопровода для выгрузки культуральной жидкости из фермен­тера; взрыв (разбивание) ферментера. Культуральная жидкость представляла собой суспензию спор (1010/мл) Вас. зиЫШз. Результаты оценивали по коэф­фициенту распыления, который представляет собой отношение количества бак­терий, переводимых в аэрозоль за 1 мин, к их концентрации в ] мл исходного-материала. Для исследованных аварийных ситуаций этот коэффициент варьи­ровал от 3-10-5 до 3-10-*. При таких авариях за 1 мин в аэрозоль переходит от 3-Ю""5до 3-Ю-4 всего количества спор, содержащихся в культуре, или же от 3-Ю4 до 3-Ю5. Для сравнения укажем, что коэффициент распыления,

материала для одной из гамых опасных лабораторных операций — гомогени­зации в открытых смесителях, установленный К. ПгтпнсЬ и соавт. (1973), также имеет порядок от 10~5 до 10~4.

Изложенное диктует необходимость при проведении работ с микроорганизмами и продуктами их жизнедеятельности при­менять не только герметизацию оборудования и боксирование операций и процессоа, но и очистку вентиляционного воздуха, обработку стоков из рабочих помещений, персональную защиту работающих, обработку всех материальных потоков, а также проводить другие защитные мероприятия. Поэтому в дополнение к концепции первичных защитных барьеров как материальных средств защиты персонала, непосредственно обращающегося с вредными или опасными материалами и находящегося в дан­ном рабочем помещений, в прикладной микробиологии появи­лась и получила разработку концепция так называемых вторич­ных барьеров, под которыми понимают технические устройства и конструктивные элементы зданий, отдельных рабочих помеще­ний или их групп, служащие для адекватного их отделения от помещений другой градации и от внешней среды [Вотяков В. И. и др., 1984; РЫШрз О., 1977; Вауеу V. е* а!., 1978; Шез! О. е* а!., 1980].

В предложенной системе ПТБ обе эти концепции сочетаются. Основу разработанной системы ПТБ, схематически представ-ленной на рис. 2, составляет совокупность мероприятий и мате­риальных средств, предотвращающих контакт работающего пер­сонала и окружающей среды с профессиональными вредностями при работах с микроорганизмами и продуктами их жизнедея­тельности или снижающих до.приемлемого уровня вероятность такого контакта. Эта совокупность; в общей системе ПТБ выпол­няет главную задачу и обеспечивает.первую линию защиты. Для достижения указанных целей на этой.линии в большинстве случаев служат отдельные инженерные устройства или комп­лексные инженерные системы обеспечения.профессиональной техники безопасности. Они работают на принципах изоляции источников профессиональных вредностей от человека и от окружающей среды, удержания этих вредностей в строго опре­деленных и контролируемых физических границах (внутри спе­циального оборудования, приборов, рабочих помещений или их трупп), обработки загрязненных материальных потоков {техно­логического и вентиляциенного воздуха; стоков; материалов и предметов, передаваемых из «грязных» зон в «чистые»; раз­личных отходов) с целью освобождения их от профессиональ­ных вредностей. При этом отдельные инженерные устройства и системы первой линии защиты в зависимости от их характе­ристик воздействуют на микроорганизмы, продукты их жизне­деятельности или на загрязненные ими материальные потоки с помощью физических факторов — механической изоляции, механического удаления (смыва), фильтрации, обработки теп­лом или другими средствами, приводящей к: инактив.ации или

2. Система профессиональной техники безопасности при работах с микроорга­низмами и продуктами их жизнедеятельности.

разрушению профессиональных вредностей. Эффективность каж­дого из указанных воздействий не зависит от вида профессио­нальных вредностей и носит универсальный характер, что опре­деляет универсальность защитного действия соответствующих инженерных устройств и систем, в том числе и при работе с ге­нетически измененными 'Микроорганизмами. При этом сам чело­век является объектом воздействия только в одном случае: при целевой санитарной обработке персонала с помощью 'Моечных установок. По этой причине в остальных инженерных устрой­ствах и системах становится возможным реализовать весьма жесткие и поэтому более надежные режимы обработки матери­альных потоков — носителей профессиональных вредностей. Та­кие устройства и системы поддаются достаточно строгим инже­нерным расчетам, которые позволяют на рациональной техниче­ской и экономической основе решить проблемы надежности, дуб­лирования и резервирования, допускают их широкую механиза­цию и автоматизацию, что позволяет обеспечить «объективный», т. е. независящий от случайных ошибочных действий персонала, характер их эксплуатации.

Другие защитные мероприятия, предусмотренные разработан­ной системой ПТБ, исходят из предположения, что контакт про­фессиональных вредностей с работающими произошел. Поэтому они преследуют цель лишь предотвратить нежелательные прояв­ления и последствия этого контакта 'как для самих работающих, так и для окружающей среды (снизить их интенсивность), направлены непосредственно на организм человека, являются

по своему характеру чисто медицинркими и, при работах с мик­роорганизмами и продуктами их жизнедеятельности образуют вторую, вспомогательную, линию защиты.

Такие элементы системы ПТБ, как организационные и конт­рольные мероприятия со специфическими для них материальны­ми средствами, не входят непосредственно в линии защиты, но-обеспечивают их эффективное и надежное функционирование.

Выше уже было указано, что описанная система ПТБ рассчи­тана на самые неблагоприятные условия техники безопасности,, которые могут встретиться при работах с микроорганизмами и продуктами их жизнедеятельности. В то же время, по данным-литературы, главным образом зарубежной, которые освещают подходы к созданию и организации работ микробиологических, лабораторий, прослеживается тенденция специализировать такие лаборатории на исследованиях с микроорганизмами, относящи­мися, согласно классификации по степени их опасности для человека, лишь к какой-либо одной группе. С коммерческой точ­ки зрения подобная узкая специализация лабораторий, видимо, оправдана. Однако следует иметь в виду, что персонал диаг­ностических и многих исследовательских лабораторий работает, как правило, в условиях неизвестности относительно исследуе­мых 'Материалов, с пробами и материалами, которые до завер­шения исследований, в том числе и по категории риска, не могут быть охарактеризованы. В подобной ситуации говорить о на­правлении поступающих проб и полученных материалов в спе­циализированные лаборатории нереально. Кроме того, узкая-специализация диагностических и исследовательских микро­биологических лабораторий не сочетается с поликлиническим, и комплексным характером тех лечебных и научно-исследова­тельских учреждений, в составе которых эти лаборатории обыч­но работают.

По нашему мнению, современные микробиологические лабо­ратории должны проектироваться и оснащаться таким образом,, чтобы включать лабораторные помещения максимального, а так­же более низких уровней 'безопасности, т. е. быть комплексны­ми, что обеспечит их функциональную маневренность и адек­ватность безопасности в любой ситуации.

Примером такого подхода может служить проект вирусоло­гической лаборатории Национального института здравоохране­ния в Токио. Как показывает планировка этой лаборатории (рис. 3), она является комплексной и в ее составе, кроме обыч­ных лабораторных помещений, имеются изолированные помеще­ния максимальной инфекционной безопасности с уровнями защи­ты Р4, повышенной безопасности с уровнями защиты РЗ и умеренной безопасности с уровнем защиты Р2 согласно шка­лы уровней, разработанной в национальных институтах здраво­охранения США.

Состав и структура описанной системы ПТБ показывают, что успешная ее реализация возможна только при согласованной

6—686 81

3. Планировка вирусологической лаборатории Национального института здра­воохранения в Токио.

1 — комната для хранения запаса расходуемых материалов; 2 — мойка и стерилизация клеток и другого оборудования; 3—резерв лабораторных животных; 4— коридор; 5, 6 — помещения для инфицированных животных (уровень защиты Р4); 7, 8 — лаборатории для -работы с Инфекционными материалами (Р4); 9 — лаборатория (РЗ); 10 — лаборатория клеточных культур (Р2); 11 — центральный контрольный пульт и инженерная служба; 12 — комната врачебного персонала (неинфекционная безопасная зона); 13 — вход; 14 — раковина; 15 — дверь (герметическая) с окном для наблюдения; 16 — проходной авто­клав: 17 — передаточное шлюзовое устройство; 18 — туалет; 19 — защитное укрытие-изо­лятор для животных; 20 — защитное укрытие I класса; 21—защитное укрытие II клас­са; 22 — низкотемпературный холодильник; 23 — холодильная камера; 24 — термостат; 25 —внутреннее переговорное устройство; 26 —душ; 27 — химическдй душ; 28 — воздуш­ный шлюз; 29 — защитные укрытия IIIкласса, объединенные в систему.

•и тщательно координируемой работе специалистов инженерного 'И медицинского профилей. Наиболее эффективной организа­ционной структурой в охране труда, профилактике профзаболе­ваний и защите окружающей среды в рассматриваемом и в ана­логичных ему случаях являются.комплексные инженерно-вра­чебные бригады или подобные им штатно-структурные подраз­деления [Ретнев В. М. и др., 1984]. Они позволяют комплексно решать вопросы оздоровления труда в каждом конкретном слу-•чаче исследовательской и производственной технологии, исполь­зуемого оборудования и приборов, состояния рабочих и вспомо­гательных помещений, внешней среды, организации труда, состояния здоровья персонала, причин профзаболеваний. При этом предложения, вытекающие из такого изучения и макси­мально учитывающие все аспекты профессиональной техники •безопасности, имеют характер конкретных инженерных решений и целенаправленных медицинских мероприятий.

Разработанная система ПТБ для обеспечения защиты рабо­тающего персонала и окружающей среды предусматривает про-

ведение 28 мероприятий. В их число входят 15 мероприятий1 первой линии защиты, которые ло характеру и средствам осу­ществления являются инженерными, 2 мероприятия второй линии защиты, относящиеся к чисто медицинским, 6 обеспечи­вающих организационных и 5 обеспечивающих контрольных мероприятий. Поскольку суть большинства указанных меро­приятий ясна из их наименований (см. рис. 2), то далее мы ограничимся характеристикой только тех элементов системы,, которые применительно к условиям микробиологических лабо­раторий требуют специфического подхода и нетрадиционных, методов решения задач.

Следует подчеркнуть, что возможность правильной и эффек­тивной реализации большинства мероприятий первой линии-защиты закладывается еще на стадии проектирования лабора­торий. Эффективность этих.мероприятий зависит от степени: инженерного совершенства соответствующих устройств и систем...

Герметизация оборудования

Герметизация применяемого оборудования в системе профес­сиональной техники микробиологической безопасности — это. комплекс инженерных приемов и решений, обеспечивающих спо­собность оболочек, приборов, аппаратов, машин, систем, отдель­ных их элементов и соединений препятствовать выходу содержи­мого в среду рабочих помещений в количествах, превышающих допустимые нормы, и сохранять эту способность в течение задан­ного цикла работы. Для требуемой степени герметичности это, достигается:

правильным выбором типов сварных соединений и адекват­ной технологией их выполнения (например, сваркой в среде инертного газа);

сведением к минимуму 'количества швов, горловин, штуце­ров, бобышек;

применением наиболее подходящих типов фланцевых соеди­нений и прокладочных материалов фланцы должны выполнять­ся по ГОСТ 1255—67 с соединительным выступом и плоской1 уплотняющей поверхностью;

использованием сварных соединений взамен фланцевых;

недопущением в сварных швах пор, шлаковых включений, подрезов, наплывов, трещин и неравномерностей;

термообработкой (отжигом) сваренных металлических дета­лей;

применением для мест вводов валов перемешивающих
устройств сальниковых уплотнений, в том числе двойных, лаби­
ринтных, подпружиненных, и в сочетании с масляными и ины­
ми затворами, торцовых уплотнений, магнитных приводов и-
муфт, бессальниковых приводов с экранированными двигате­
лями; • .*-.* «^

использованием сильфонной запорной и регулирующей арма­туры и арматуры диафрагменного типа, а также сильфонов,

в том числе многослойных и двойных, в качестве герметизирую­щих элементов;

применением для крышек металлических лабораторных фер­ментеров, в которых находятся активные материалы, двойных кольцеобразных уплотнений, по пазу между которыми во время работы пропускают острый пар ]Жа1кег Р., Роз1ег №., 1982];

содержанием аппаратов и приборов с активными материа­лами под разрежением относительно среды рабочих помещений;

транспортированием активных материалов из одной емкости, в другую самотеком или при создании разрежения в приемной емкости;

применением для очистки и концентрирования биологически.активных [материалов 'полностью закрытых, стерилизуемых па­ром, герметичных сепараторов непрерывного действия типа •сепаратора «Вестфалия» производительностью 200—250 л/ч [Уап Нетег! Р., 1982];

применением простейших средств уплотнения лабораторного инструмента, подобных предложенным А. Шасоуа (1983) для.герметизации 1модернизированных инъекционных шприцев •с целью их использования для стерильного отбора проб и ино-.куляции опасных материалов применительно к лабораторным культиваторам.

Качество сварных швов проверяют ультразвуковой дефекто­скопией, просвечиванием рентгеновскими или у-лучами готовых изделий или образцов-свидетелей. Реально достигнутую общую -степень герметичности оборудования и трубопроводов в первом приближении оценивают по падению созданного контрольного давления или.по образованию пузырей в местах нанесения мыльного раствора. Для обнаружения более «тонких» течей и.мест их нахождения используют средства вакуумной техники (масс-спектрометрические гелиевые или галоидные течеискате-ли). Негерметичность определяют по проникновению через про-.веряемую конструкцию пробного вещества (обычно гелия или.фреонов). Гелиевыми течеискателями обнаруживают течи по­рядка Ю-1 (л-Па)/с, галоидными—Ю-6 (л-Па)/с. Количество 'пробного вещества, которое при этом надо вводить в проверяе­мые устройства, составляет несколько десятков миллилитров на 1 м3 его объема. При применении указанных течеискателей л -помещениях, где находится проверяемое оборудование, не.должно быть фоновых концентраций пробных веществ или их.аналогов (например, фреонов).

Боксирование операций и процессов

Боксирование необходимо для создания и практической реа-.лизации технических возможностей проведения операций и про­цессов, лри которых образуются профессиональные вредности биологической природы, в ограниченных объемах специальных устройств, отделяющих с.помощью физических барьеров пред-

нет труда или непосредственную рабочую зону, где он находит­ся, от работающего персонала и от остального пространства рабочего помещения. Материальными средствами такого бокси­рования в микробиологических лабораториях и в некоторых производствах служат микробиологические безопасные или за­щитные боксы.

Следует подчеркнуть, что используемые до сих пор в ряде случаев традиционные микробиологические боксы, представляю­щие собой изолированные помещения с тамбурами для входа и выхода сотрудников, с позиций профессиональной техники без­опасности не могут быть квалифицированы как защитные устройства, поскольку не предотвращают контакта персонала с соответствующими вредностями, а, напротив, рассчитаны на него.

Непригодны для работ с инфекционными 'Материалами и бок­сы, в которых применяются горизонтальные ламинарные пото­ки воздуха, движущиеся из рабочей зоны наружу, в сторону работающего, или же устройства с вертикальным нисходящим ламинарным потоком воздуха, но без его очистки, а с возвраще­нием в помещение, где установлен бокс.

Современные защитные 'микробиологические боксы представ­ляют собой жесткие.конструкции из нержавеющей стали, твер­дых алюминиевых сплавов, стекла и пластиков, предназначен­ные для удержания и контролируемого удаления из рабочей зоны биологически активных частиц, переведенных в аэродис­персное состояние при проведении соответствующих операций и процессов, и предотвращающие возможность вдыхания этих частиц лицами, находящимися в данном помещении.

Выбор конструкции защитного бокса определяется степенью 'опасности для человека того микроорганизма и продуктов его жизнедеятельности, с которыми планируется работать, а также характером подлежащих проведению операций и процессов •с точки зрения вероятности образования аэрозолей.

Различают защитные боксы с частичным удержанием микро­организмов в объеме соответствующих конструкций (согласно •существующей классификации — боксы I и II классов) и с пол­ным их удержанием, или изолирующие боксы (по этой же клас­сификации— боксы III класса).

В боксах I класса (рис. 4) воздух рабочего 'Помещения вен­тилятором, установленным на выходе из бокса после предфильт-ра и высокоэффективного фильтра, всасывается через проем в передней панели и не дает возможности образовавшемуся внутри бокса аэрозолю выйти в рабочее помещение. Удаляемый из бокса загрязненный воздух очищается от частиц аэрозоля.в предфильтре и в специальном фильтре тонкой очистки (ФТО).и выводится в централизованную вытяжную систему здания, 1В котором размещена лаборатория, или выбрасывается непо­средственно в среду рабочего помещения. Существует аргумен­тированная точка зрения, что второй вариант отвода воздуха

I

ШЛЛЛЛЛЛДЛММЛЛЛЛЛМАЛЛЛЛЛЛЛЛ/

4. Микробиологический защитный бокс I класса.

а — вид спереди; б — вид сбоку; 1 — вытяжной вентилятор; 2 — высокоэффективный воз­душный фильтр; 3—смотровая стеклянная панель; 4 — открытый проем для рук ра­ботающего; 5 — штуцера для подводок воды, воздуха, вакуума и др.; 6 — панель конт­рольно-измерительных приборов. Направление движения воздуха показано стрелками.

из защитных боксов не отвечает практике создания вполне без­опасных лабораторий [СоШпз С., 1983].

Для адекватной защиты персонала и среды помещения, в котором установлен бокс, скорость воздуха в проеме передней панели, через который работающий производит необходимые манипуляции внутри бокса, должна составлять 0,5—1,0 м/с, а высота самого проема — около 20 см. Снижение скорости воз­духа ниже указанного предела приведет « выходу аэрозоля из бокса в результате движений рук работающего, а превыше­ние этого предела — к усилению турбулизации воздушного.пото­ка и к выносу аэрозоля из бокса турбулентными вихрями. Поскольку в боксах I класса скорость воздуха в проеме имеет критическое значение для защиты работающего и среды поме­щения, любая неисправность вентилятора может быть причиной аварийной ситуации, поэтому он должен быть смонтирован так,, чтобы доступ 'К нему для ремонта и замены был удобным,. а сами ремонтные операции не требовали проведения предва­рительного обеззараживания как вентиляторов, так и мест их установки,

Микробиологические защитные боксы I класса рекомендует­ся применять для работ с агентами только умеренного уровня опасности.

Боксы II класса (рис. 5) представляют собой защитные конструкции также с проемом в передней панели для рук рабо­тающего. Для защиты персонала и среды рабочих помещений

и др.; 6 — панель контрольно-измерительных приборов; 7 —распределитель ламинарного потока воздуха; 8 — воздуховод вытяжной вентиляции. Направление движения воздуха доказано стрелками.

в таких боксах создается нисходящий вертикальный ламинар­ный воздушный поток благодаря рециркуляции части засасы­ваемого в боксы воздуха. Рециркулируемый, а также выводи­мый из 'боксов воздух очищается в высокоэффективных аэро­зольных фильтрах. Ламинарный поток воздуха обеспечивает также защиту находящегося в боксе исследуемого материала -от загрязнения посторонней микрофлорой. Засасываемый в бокс •через проем в передней панели воздух помещения объединяется с рециркулируемым воздушным потоком. Подвод рециркулируе-•мого воздуха в бокс производится по всей площади потолка, а отвод его -может осуществляться через всю площадь рабочей панели или же через прорези у 'передней и задней стенок жон-•струкции.

Существуют два типа защитных боксов II класса: тип А и тип Б. В боксах типа А минимальная скорость воздуха, посту­пающего внутрь через фиксированный рабочий проем высотой '20 см, составляет 0,4 м/с. Такую же величину имеет и скорость вертикального нисходящего потока воздуха внутри бокса. Кон­струкция обеспечивает рециркуляцию около 70% всего воздуха. В боксах типа Б воздух поступает внутрь устройства через изменяемый по вертикали рабочий проем со скоростью 0,5 м/с, а средняя вертикальная скорость нисходящего потока воздуха •внутри бокса равна 0,25.м/с. Эта конструкция обеспечивает уда­ление около 70% всего воздуха, протекающего через рабочую зону, и является более предпочтительной, чем конструкция

типа А, при работах с высокоопасными и токсическими агента­ми, так как исключает накопление их высоких концентраций внутри бокса. Воздух, выходящий через соответствующие фильт­ры из боксов II класса, выводится обычно непосредственно в помещение. При выводе же его в центральную систему вен­тиляции балансировка режимов работы как этой системы, так и боксов составляет серьезную проблему.

Защитные боксы II класса рекомендуются для работ с аген­тами низкой категории риска, если лабораторные манипуляции сопровождаются массивным образованием аэрозолей (например, ультразвуковое гомогенизирование), а также для всех лабора­торных работ с этиологическими агентами III группы согласно классификации ВОЗ по степени опасности (см, табл. 1).

Следует подчеркнуть, что эффективная работа защитных боксов II класса достигается только при наличии внутри кон­струкции хорошо сформированного и тщательно поддерживае­мого ламинарного потока воздуха. Любые его возмущения (на­пример, применение внутри боксов высокоскоростных центрифуг, резкие движения рук работающих) снижают защитный потен­циал этого оборудования. По этой же причине работоспособ­ность вентиляторов в таких 'боксах имеет даже более критиче­ское значение, чем в боксах I «класса, тем более что они раз­мещаются в рабочем пространстве бокса. Ремонт или замена вентиляторов в этом случае требуют обеззараживания всей кон­струкции. Поэтому во всех случаях, когда не предъявляется осо­бых требований к предотвращению загрязнения находящегося в боксе материала посторонней микрофлорой из воздуха поме­щения, рекомендуется.применять защитные боксы I класса как более простые и достаточно надежные [Дроздов С. Г., Сер­гиев В. П., 1984].

Поскольку инфицирование рук работающего при работе в защитных боксах I и II -классов не исключается, необходимо, во-первых, применение работающими защитных резиновых пер­чаток, во-вторых, снятие этих перчаток перед извлечением рук из бокса и оставление их внутри бокса до окончания рабочей смены и, в-третьих, обеззараживание рук работающего после их извлечения из 'боксов. Все извлекаемые из боксов I и II клас­сов предметы и материалы должны подвергаться предваритель­ному обеззараживанию непосредственно в боксах протиранием или погружением в соответствующие растворы, а затем — за­ключительному обеззараживанию вне боксов.

Микробиологические защитные боксы III класса (изолирую­щие) (рис. 6) являются газонепроницаемыми конструкциями, работающими под пониженным давлением (на 0,1—0,24 кПа ниже окружающего), создающими наиболее надежный физиче­ский барьер между материалом, находящимся внутри устрой­ства, и работающим и обеспечивающими полное удержание в ограниченном объеме микроорганизмов и продуктов их жизне­деятельности. Работа в боксах осуществляется с использованием.

О О О О

I

6. Микробиологический защитный бокс III класса.

а — вид спереди; б — вид сбоку; 1 -— воздуховод приточной вентиляции; 2 — высокоэффек­тивный воздушный фильтр; 3 — смотровая стеклянная панель; 4 — отверстия с перчат­ками для рук работающего; 5 —штуцера для подводок воды, воздуха, вакуума и др.; 6 —панель контрольно-измерительных приборов; 7 — воздуховод вытяжной вентиляции. Направление движения воздуха показано стрелками.

резиновых перчаток плечевого типа, герметично заделанных в перчаточных обоймах передней, а иногда и задней панелей (при боксах двустороннего типа). Воздух, засасываемый в бокс.и выводимый из него вентилятором, подвергается очистке в предфильтре и в двух последовательно установленных высо­коэффективных фильтрах. Иногда на конце выводной системы.вместо одного фильтра устанавливается термический затвор для сжигания всего органического материала, содержащегося в удаляемом из бокса после фильтрации воздухе. Очищенный воздух отводят либо по автономным воздушным системам за пределы здания, либо сбрасывают в централизованную -систему транспортировки и очистки технологического воздуха.

Жидкие отходы из боксов III класса собирают в специальную •емкость, в которой стоки перед сбросом в общую канализацион­ную систему лаборатории 'подвергаются термической обработке.

В боксах III класса допускается работа с микроорганизма­ми любого уровня опасности. Являясь в этом отношении универ­сальными, они служат непременным техническим элементом.практически всех современных микробиологических лаборато­рий.

Для проведения специализированных и.комплексных иссле­дований боксы III класса могут объединяться в защитные тех­нологические линии и в комплексы таких линий. Элементы; подобных линий могут оснащаться изолированными от окружаю­щей среды и друг от друга ферментерами, инкубаторами, реф­рижераторами, замораживателями, центрифугами, измельчите-

7. Микробиологический защитный бокс III класса,

а—вид спереди; б — вид сбоку; 1 — воздуховод приточной вентиляции; 2 — высокоэф­фективный воздушный фильтр; 3—смотровые стеклянные панели; 4 — отверстия с пер­чатками для рук работающего; 5 — панели подводок и регулирующих вентилей для во­ды, воздуха, вакуума, химических растворов; 6 — панель контрольно-измерительных № электрических приборов, средств сигнализации; 7 — распределителъ ламинарного потока-воздуха; 8 — воздуховод вытяжной вентиляции; 9 — передаточный шлюз со смотровым окном и герметическим люком. Направление движения воздуха показано стрелками.

лями, гомогенизаторами и другим исследовательским оборудо­ванием и приборами. Некоторые элементы линий отводятся для изолированного содержания подопытных животных. Соединение отдельных элементов в линии, а линий в комплексы осущест­вляется с помощью переходных камер-шлюзов, которые одновре­менно служат для сообщения любого из этих элементов с рабочим помещением при соблюдении техники безопасности. Каме­ры-шлюзы могут быть конструктивно оформлены в виде авто­клавов проходного типа со сблокированными дверцами, переда­точных.камер, позволяющих обрабатывать их внутренние поло­сти обеззараживающими веществами в газообразном состоянии, или в виде так называемых камер проныривания, заполненных жидким дезинфектантом, под зеркало которого вводится загер­метизированная по периметру камеры выше уровня жидкости шторка из гибкого воздухонепроницаемого материала.

В некоторых отечественных микробиологических лаборато­риях еще находят применение приспособленные боксы, выпус­каемые в СССР для работ с радиоактивными мате­риалами. Их приспособление предполагает оснащение боксов-высокоэффективными аэрозольными приточными и вытяжными фильтрами, устройствами для асептического удаления отходов,, соединительными камерами-шлюзами и некоторую модерниза­цию размещения внутрибоксовых подводок. Однако предпочти­тельнее пользоваться не приспособленными изотопными, а це­левыми микробиологическими защитными боксами.

В СССР группой исследователей и конструкторов (Л. С. Джиндоян, В. М. Тарасенко*, Г. Н. Веремеев, В. К. Поно-маренко, В. В. Осадчий, В. В. Канищев и А. В. Шипин) разрабо­тан универсальный микробиологический защитный бо-кс III клас­са марки ЗБУ—Б2, принципиальная схема которого приведена на рис. 7.

Разработанная конструкция имеет следующие характери­стики,

Бокс обеспечивает полную изоляцию рабочего простран­
ства от окружающей среды благодаря герметичному исполне­
нию корпуса и узлов, установки на притоке и вытяжке воздуха
высокоэффективных фильтров тонкой очистки (ФТО), приме­
нению перчаток для работающих, наличию двух герметичных
камер для передачи материалов, оснащению подводок гидроза­
творами и герметичной арматурой.

Имеет увеличенную по сравнению с описанными выше
-боксами рабочую площадь столешницы, что позволяет проводить
более широкий фронт работ, размещать в боксе малогабаритные
приборы и оборудование, проводить работы с лабораторными
животными.

Имеет съемную переднюю панель с перчатками, что позво­
ляет при необходимости перевести бокс на режим работы по
II классу.

Обеспечивает двустороннее обслуживание бокса, что рас­
ширяет его функциональное использование, когда необходимо
участие двух сотрудников (например, при работах с живот­
ными).

Имеет управляемые снаружи внутренние устройства для
обеззараживания и обмыва рабочей полости — бактерицидный
-облучатель, форсунки для аэрозольной и струйной обработки
дезинфицирующими средствами и водой.

Имеет в качестве составных элементов передаточные шлю-
.зы с герметичными люками, смотровыми окнами и подводками
дезинфицирующих растворов и воды.

Имеет встроенный съемный распределитель нисходящего
.ламинарного потока воздуха, что позволяет обеспечить необ­
ходимые условия чистоты проводимых экспериментов, например
.при музейных работах, аутопсии и т. п.

Имеет систему контроля и сигнализации параметров деп-
рессирнного режима вентиляции рабочей полости с выносной
'контрольной панелью.

Обеспечивает возможность соединения нескольких боксов
•в линию.

Технические характеристики бокса ЗБУ—Б2 приведены; в табл. 16.

Бокс ЗБУ—Б2 рассчитан на работу в режимах, которые даны в табл. 17.

Поскольку эффективность работы защитных боксов всех •типов определяется скоростью воздушных потоков и скоростью

Таблица 16 Технические характеристики бокса ЗБУ—Б2

Характеристика

Габаритные размеры, мм:

длина

ширина

высота

Масса (без фильтров), кг Площадь столешницы, м2 Размер проема передаточного шлюза, мм Размер рабочего проема при снятой панели с перчатками, мм Общая установленная мощность, кВт

обмена воздуха, то для быстрого удаления из боксов образую­щихся аэрозолей целесообразно выбирать как можно меньшие их внутренние объемы. В принципе лучше применять несколько малогабаритных защитных боксов, скомпонованных в линию с помощью переходных 'камер, которые, с одной стороны, соеди­няют эти боксы, а с другой — разъединяют, чем один равнове­ликий им по объему бокс. При этом основные точки рабочего пространства внутри боксов должны находиться в пределах досягаемости рук человека. В то же время боксы должны иметь по «глубине» некоторый запас пространства для размещения той аппаратуры и приборов, которые в данный момент не ис­пользуются, но потребуются в недалеком будущем. Выдвижение этой аппаратуры и приборов в зону непосредственной работы внутри боксов может производиться с помощью специальных: щипцов или иных захватывающих приспособлений.

Важнейшее значение для эффективного выполнения защит­ными боксами функций обеспечения безопасности работ имеют

Таблица 17 Основные параметры режима работы бокса ЗБУ—Б2

правильный монтаж, проверка работоспособности и адекватная? эксплуатация соответствующих устройств. Помимо проверок,, которые осуществляются при выпуске изделий с производства,. все боксы подлежат проверке на работоспособность в соответ­ствии с паспортными характеристиками на месте их монтажа. Проверка защитных боксов I и II классов касается прежде-всего установления соответствия фактической скорости воздуха1 в рабочем проеме 'Паспортным данным и характеристикам воз­душного потока по спецификации. Измерение скорости произво­дится анемометрами, 'которые устанавливаются в боксах I клас­са в пяти точках проема (в центре и в каждом из четырех: углов), а в боксах II класса — в восьми точках [КезЫ! 5., 1978]. Измерения осуществляются при закрытых дверях помещения,. в котором установлен бокс, и при включенной вентиляции. Периодичность проверки скорости воздуха в боксах I и II клас­сов— 1 раз в неделю [СоШпз С. е! а!., 1975]. По результатам1 измерений выводится среднее значение скорости воздуха в ра­бочем проеме, а для боксов II класса — также среднее значение скорости нисходящего воздушного потока внутри боксов. В по­следнем случае учитывается общий объем выходящего из бокса1 воздуха, площадь проема в панели и скорость засасывания через него воздуха. Над фильтрами, через которые воздух выво­дится из боксов, должны устанавливаться индикаторы воздуш­ного потока (тяги).Они подлежат проверке по эталону 1—2раза-в год.

Индикаторами тяги могут служить, в частности, такие прос­тые, но достаточно эффективные устройства, как полые шарики: из пластмассы, помещаемые в проволочных обоймах в воздухо­воды над боксами и хорошо видимые через смотровые окна. Когда скорость в открытом проеме передней панели бокса до­стигает 0,5 м/с, шарик в индикаторе «всплывает».

При проверке важно убедиться в правильном характере воз­душных потоков внутри бокса и в том, что образующийся в нем аэрозоль не выносится наружу. Это делают путем образования^ внутри работающего бокса облака индикаторного дыма, по дви­жению которого визуально судят о наличии завихрений, турбу­лентности, утечек и об эффективности тяги [СоШпз С., 1975].

Для проверки защитной эффективности боксов I и II классов: в сборе по месту монтажа используют дозированные монодис­персные аэрозоли спор Вас. зиЪтШз, Вас!.. ^1оЫ^й или клеток 5егга11а тагсезсепз, диссеминируемые из водных суспензий! с концентрацией около 109 кл/мл при работающих вентилято­рах. Пробы отбирают с помощью щелевых пробоотборников; в нескольких точках перед рабочим проемом. Для обеспечения: адекватной чувствительности в боксе необходимо диспергиро­вать во время измерения примерно 108 микроорганизмов. Наи­более реальная оценка защитной эффективности будет получена1 в том случае, если во время измерений воздушный поток нару­шается предметом, имитирующим руки работающего в рабочем

93!

шроеме. Защита считается эффективной, если коцентрация тест-микроба снаружи бокса меньше, чем внутри в 105 раз. Для таких проверок используют также аэрозоли бактериофагов, рас­творов хлорида натрия, уранина и других индикаторных ••веществ.

Аналогичная методика применяется и для оценки эффектив­ности установленных в боксах аэрозольных фильтров. Если -оценка производится с использованием бактериального индика­тора, например спор Вас! ^1оЫ^п или клеток ЗеггаНа тагсез-сепз, концентрация микроорганизмов в воздушном потоке до •фильтров должна быть порядка 3,6-107/м3. Пробы воздуха за фильтром отбирают щелевым пробоотборником, вводимым в воздуховод через специальную бобышку. Последняя должна быть расположена в воздуховоде так, чтобы обеспечить полу­чение представительной пробы отходящего из фильтра воздуха после выравнивания его потока.

Микробиологические защитные боксы III класса (изолирую­щие) должны быть всегда герметичны, т. е. исключать возмож­ность утечки биологически активных частиц: как при работаю­щих вентиляторах, так и в случае их неисправности или пере­рыва в подаче электроэнергии. Концентрация аэрозоля в боксе.в рассматриваемый момент времени будет зависеть от скорости его образования и скорости воздухообмена. Если непрерывного образования аэрозоля в боксе III класса нет, а конструкцией •бокса невентилируемые зоны внутри его устранены, то высокая •скорость воздухообмена позволит быстро освободить бокс от •аэрозоля. Практикой установлено, что линейная скорость поступления в бокс воздуха при двух открытых перчаточных •обоймах должна составлять не менее 1 м/с, а объемная скорость воздушного потока, проходящего через бокс при наличии пер­чаток, при измерении у фильтра на входе — не 'менее 2,8 м3/мин [Кез1а11 5., 1978]. При указанной.минимальной объемной скоро­сти прохождения воздуха через бокс и наиболее типичном его •объеме — 0,4 м3 — кратность вентилирования бокса составит 7 смен воздуха в минуту. Фактическое время освобождения бок-<са от аэрозоля должно 'быть определено экспериментально для.каждого конкретного образца путем создания аэрозоля индика­торного агента и последующего выведения его из конструкции; при действующих вентиляторах.

После монтажа бокса III класса важно убедиться в невоз­можности утечки из бокса 'материала при повреждении венти-.лятора или перерыве в подаче электроэнергии. Это делают пу­тем создания в боксе при неработающем вентиляторе аэрозоля тест-микроба, отбора и анализа стандартными методами проб; во всех местах уплотнений и швов.

Непременной операцией перед включением в работу бокса III класса является его проверка на герметичность с помощью масс-спектрометрического течеискателя. Бокс наполняют инди­каторным газом (например, гелием) до тех лор, пока давление

внутри него не превысит давление снаружи на 10%, и конт­ролируют утечку газа. При таком перепаде давлений боксы III класса должны пропускать менее 0,283 г газа в год (по рас­чету). На.каждую проверку, устранение выявленных утечек и-повторную проверку бокса уходит 3—4 сут.

Проверка эффективности аэрозольных фильтров боксов/ III класса в сборе с последними осуществляется, <как и для боксов I и II классов, по стандартному бактериальному аэрозо­лю. Фильтры до их установки в боксах подлежат проверке на эффективность и сопротивление потоку воздуха на специальном стенде. Фильтры, имеющие проскок более 0,0002% по частицам размером 0,3 мкм, выбраковываются.

Опыт эксплуатации микробиологических защитных боксов, и приспособленных описываемых боксов свидетельствует, что наиболее часто встречающиеся дефекты в их работе связа­ны с неправильной балансировкой воздушных потоков, повреж­дением фильтрующих элементов и корпусов фильтров, негерме­тичностью воздуховодов. Поэтому обычно рекомендуется испы­тывать каждый защитный бокс в следующих случаях: 1) после того как бокс смонтирован и подготовлен к использованию;

после того как бокс передвинут или подвергнут ремонту;

по крайней мере один раз в год, если конструкцией перед
основными аэрозольными фильтрами предусмотрена установка
фильтров предварительной очистки воздуха от крупнодисперс­
ных частиц; 4) по крайней мере один раз в полгода, если пред-
фильтры в системе подаваемого в бокс и выводимого из него
воздуха отсутствуют. В указанных случаях должны быть под­
тверждены на соответствие конструкторской документации це­
лостность и эффективность работы фильтров, скорости воздуш­
ных потоков, целостность ограждающих конструкций бокса и.
воздуховодов для загрязненного воздуха, относительное давле­
ние воздуха в рабочем пространстве бокса и в воздуховодах.

Перед выводом после работы на осмотр, проверку, замену фильтров, профилактику или ремонт, а также перед перемеще­нием в другую лабораторию, перед переходом на новую иссле­довательскую программу и после обильных проливов высоко­концентрированных активных материалов защитные боксы подлежат обеззараживанию. Последнее должно охватывать все внутренние поверхности боксов, предфильтры и фильтры, а в боксах II класса — и вентиляторы. Если при ежедневной обработке отдельных элементов защитных 'боксов применимы жидкие химические обеззараживающие средства, то реальное значение в качестве средств тотальной обработки имеют только1 газообразные (парообразные) фумиганты (формальдегид, флег-матизированные смеси окиси этилена, глутаральдегид) [Оаг1о\у Нм. 1972; Еуапз С., Нагпз-ЗтИл К., 1970]. При обработке боксов, формальдегидом последний обычно образуется термическим путем из формалина, испаряемого из расчета 75 мл/м3 объема1 бокса, или из порошкообразного параформальдегида, расход

которого составляет 10 г/м3. При применении для этой цели глу-таральдегида расход его 10% раствора исчисляется 1075 мл/м3. Персонал, производящий обработку бокса газообразным веществом, должен обеспечить укрытие всех частей тела, вклю­чая голову, и иметь средства индивидуальной защиты глаз (очки, пластмассовый щиток) и органов дыхания (противогаз •общепромышленного типа или аппаратура автономного дыха­ния).

Сосуд с формальдегидом, установленный на нагревательном приборе, помещают на столешницу бокса, после чего проем в передней панели боксов I и II классов закрывают листом ллотного картона, через 'Который наружу выводят электропрово-.да нагревателей. Все швы, места стыков и выводов герметизи-.руют клейкой лентой. Если при обычной работе удаляемый из бокса воздух поступает в помещение, то при подготовке к обез­зараживанию к патру&ку выводного воздуховода подсоединяют гибкий рукав и подводят его к решетке вытяжной вентиляцион-•ной системы здания. Конец гибкого рукава закрывают пленкой •пластиката и герметизируют клейкой лентой.

Если выходящий из бокса воздух при обычной его работе поступает непосредственно в вытяжную вентиляционную систе­му здания, при подготовке к обеззараживанию следует закрыть -задвижку на соответствующем выводном патрубке бокса.

После испарения обеззараживающего вещества (формалина).бокс оставляют закрытым в течение 12 ч. Затем его проветрива­ет при работающем вентиляторе в течение 12 ч. В боксах I и .II классов проветриванию должно предшествовать открывание рабочего проема в передней панели. Вывод газообразного веще­ства из бокса производят в вытяжную вентиляционную систему здания через ее решетку и разгерметизированный гибкий рукав или через стационарную боксовую вентиляционную систему после открывания соответствующей задвижки.

Обработанный таким образом бокс будет подготовлен к про-.ведению регламентных, ремонтных и проверочных работ, & передвижению в другое помещение, к работе по новой про-.грамме.

Зонирование помещений

Зонирование помещений микробиологических лабораторий «еобходимо для группировки всех помещений с одинаковыми уровнями реально присутствующих или потенциально возмож-.ных профессиональных вредностей в самостоятельные зоны, раз­деления этих зон между собой и отделения их от внешней среды необходимыми барьерами.

В таких зонах используют специфицированную для каждой: из них рабочую или специальную одежду персонала, средства ^индивидуальной защиты, осуществляют адекватную отделку помещений и проводят дифференцированную обработку воздуш-.ных вентиляционных и технологических выбросов, твердых и 96

жидких отходов. Разделение помещений по зонам позволяет наиболее целесообразно проводить их обеззараживание, целевую санитарную обработку персонала, обработку использованной спецодежды и других средств индивидуальной защиты, материа­лов и предметов, передаваемых между зонами. Немалую роль при реализации принципа зонирования играет также экономиче­ский фактор. С точки зрения стоимости строительства и затрат на эксплуатацию лаборатории целесообразнее ограничить конт­роль профессиональных вредностей лишь теми помещениями, где они имеются, чем распространять его на лабораторию в це­лом.

Мероприятия по зонированию помещений реализуются, как правило, при проектировании и строительстве соответствующего сооружения.

В ходе проектирования, исходя из функционального предназ­начения лаборатории и схемы исследовательского процесса, выявляют группу помещений, которые должны быть изолирова­ны от других помещений и окружающей среды, если в них запланировано проводить работу с активными препаратами, вследствие чего такие помещения должны рассматриваться как потенциально «грязные» или фактически быть таковыми. При их проектировании должна учитываться диктуемая спецификой соответствующих исследований необходимость и вероятность работы с активными материалами в открытом виде непосредст­венно на лабораторных столах или в негерметичной аппаратуре и приборах, которые имеют к тому же такие габариты, что их невозможно поместить в защитные боксы. Эти помещения со­ставляют ядро современных микробиологических лабораторий и требуют при их проектировании, строительстве и эксплуата­ции особого внимания. Согласно применяемой нами классифика­ции для микробиологических лабораторий эта группа помеще­ний формирует третью (III) зону комплексной диагностической или исследовательской лаборатории.

Иногда в пределах указанной группы помещений выделяют несколько самостоятельных подгрупп, различающихся вероятно­стью выхода активных материалов в среду рабочих помещений, содержанием профессиональных вредностей в этой среде, уров­нями риска профессиональных поражений работающего персо­нала и загрязнения окружающей среды.

Следующий шаг в проектировании комплексной диагностиче­ской или исследовательской лаборатории — это составление перечня помещений, для которых типична работа с инфекцион­ными материалами в герметичной аппаратуре, приборах и в защитных боксах. Помещения данной группы квалифицируют­ся как «условно грязные» и относятся нами к помещениям вто­рой (II) зоны.

Наконец, отдельную группу рабочих помещений в комплекс­ных 'Микробиологических лабораториях составляют помещения буферного предназначения, которые выполняют функции препа-

7-686 97

раторских, и обслуживают основные помещения лаборатории (III и II зоны). В этих помещениях -проводят работы только с неактивными препаратами, с материалами, лабораторной по­судой и реактивами общего пользования. Временное пребывание в этих помещениях биологически активных материалов или материалов, которые 'Предположительно считаются активными и подлежат передаче в основные помещения лаборатории, раз­решается только в герметичных укупорках, исключающих загрязнение помещений. По нашей классификации, указанные помещения считаются «чистыми» и относятся к помещениям первой (I) зоны.

Кроме указанных выше, в лабораториях имеются помещения обычного предназначения, планировка, отделка и оснащение которых, равно как и рассмотренных выше помещений I зоны, должны отвечать общесоюзным требованиям, предъявляемым к зданиям научно-исследовательских учреждений. К таким по­мещениям относятся вестибюли, гардеробные уличной одежды, административные кабинеты, буфеты, склады, помещения техни­ческого обслуживания {мастерские, паровые узлы, трансформа­торные подстанции) и др. Эта группа помещений формирует нулевую (0) зону лаборатории.

Дифференциация рабочих помещений комплексных лабора­торий по различным зонам требует четкого обозначения границ между зонами и создания на этих границах, за исключением входа в нулевую зону и выхода из нее, санитарных пропускни­ков для людей, а также установки соответствующих передаточ­ных устройств для материалов и исследовательской аппаратуры и приборов (см. ниже).

Санпропускники предназначены для исключения выноса на одежде и на теле людей специфических микроорганизмов при переходе персонала из более «грязных» помещений в менее «грязные». Это достигается переодеванием персонала, следую­щего в помещения более «грязной» зоны, в санпропускниках в спецодежду, установленную для данной зоны, использованием необходимых дополнительных средств индивидуальной защиты вплоть до пневмокостюмов, снятием и обработкой использован­ной спецодежды и других средств индивидуальной защиты при выходе из указанной зоны, целевой санитарной обработкой персонала и, наконец, одеванием одежды, характерной для зоны, в которую выходит сотрудник.

При указанной выше градации помещений лабораторий сан­пропускники целесообразно располагать на границах нулевой и первой зон (санпропускник I зоны), первой и второй зон (сан­пропускник II зоны), второй и третьей зон (санпропускник III зоны). Зональные санпропускники должны обеспечивать:

санпропускник I зоны (рис. 8): при входе персонала из ну­левой зоны в I — замену домашней одежды на рабочую (не спецодежду!), при выходе из I зоны — гигиенический душ для персонала, замену рабочей одежды на домашнюю;

санпропускник II зоны (рис. 9): при входе пер­сонала из I зоны во II— замену рабочей одежды I зоны на спецодежду в соответствующем комп­лекте, при выходе из II зоны — целевую санитар­ную обработку персона­ла, замену специальной одежды на рабочую, рег-ламентированиую обра­ботку снятой спецодеж­ды;

санпропускник III зо­ны (рис. 10): при входе персонала из II зоны в III — дополнение спец­одежды II зоны пневмо-костюмом, при выходе из III зоны — обработку пневмокостюма непосред­ственно на человеке под «химическим душем», снятие и дальней­шую обработку пневомокостюма, восстановление комплекта спецодежды, предназначенного для II зоны.

Если III зона представлена не единым лабораторным поме­щением, а скомпонована из нескольких профилированных бло­ков или модулей, работа в которых соответствует III зоне, но в частностях несколько различается, то на границе II зоны и каждого из этих блоков вместо зонального санпропускника мо­гут создаваться локальные санпропускники III зоны по описан­ному выше типу, но рассчитанные только на персонал соответ­ствующего блока. Подобные решения с точки зрения экономи­ки строительства и эксплуатации зданий являются менее жела­тельными, чем основной, рассмотренный выше, вариант. Однако несколько небольших лабораторных комнат, объединенных в самостоятельные модули, являются значительно более безопас­ными, чем равное им по площадям, но одно большое лаборатор­ное помещение, поскольку при аварии в каком-либо одном модуле в нее вовлекаются лишь люди, находящиеся в данном мо­дуле. Примером модульной планировки служит планировка лаборатории для работы с возбудителями инфекционных забо-ваний (рис. 11), в отношении которых нет эффективных средств профилактики или терапии (лихорадка Марбург, лихо­радка Ласса, аргентинская и боливийская геморрагические лихорадки, Кьясанурская лесная болезнь, аластрим, геморраги­ческая лихорадка с почечным синдромом), а также других высоко-инфекционных патогенных микроорганизмов [Киеппе К-, 1973]. Собствен