全自动医用消毒灭菌设备研制及其消毒效果监测分析

付志广

肥城市疾病预防控制中心，山东肥城 271600

医院、疾控等卫生机构的消毒质量直接关系到医疗护理质量、病人安危以及医务人员的健康，关系到医院感染控制质量[1]。目前，医用消毒灭菌设备主要有高压蒸汽消毒器、低温等离子灭菌器和环氧乙烷灭菌器等,而高压蒸汽消毒器是一种较常用的、安全可靠的消毒设备。在日常卫生监督工作中，经常发现很多医疗卫生单位存在着卫生用品、医疗器械消毒效果合格率低等问题，分析存在的原因多是消毒设备消毒效果不高、设备使用复杂等因素。基于解决当前消毒设备的现状，我们在肥城市科技局立项，重点研制了一种全自动医用消毒灭菌设备，用于医院、疾控等医疗卫生单位卫生用品、医疗器械的高温灭菌消毒，设备具有较突出的特点，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

该全自动医用消毒灭菌设备为机电一体化设备，由高压蒸汽锅炉、高温消毒箱、容水箱、主控制器和其他连接管线等部分构成。

1.2 消毒效果监测

检测方法采样生物监测法，方法参照《消毒与灭菌效果的评价方法与标准》(GB15981-1995)[2]、《医疗机构消毒技术规范》[3]。经一个灭菌周期后,在无菌条件下,取出指示菌片,投入溴甲酚紫葡萄糖蛋白胨水培养基中,经（56±1）℃培养7 d,观察培养基颜色变化。每个指示菌片接种的溴甲酚紫蛋白胨水培养基都不变色,判定为灭菌合格;任何一个指示菌片接种的溴甲酚紫蛋白胨水培养基,由紫色变为黄色时,则判定为灭菌不合格。

2 结果

2.1 医用消毒设备结构

设备结构示意图见图1。

图1 全自动医用消毒灭菌设备结构示意图

高温消毒箱底部设置有T形管路，T形管路的上端置于高温消毒箱内部，下端分别与蒸汽管路、排压管路和进水管路连接；蒸汽管路与高压蒸汽锅炉的蒸汽输出口连接，蒸汽管路上设有蒸汽阀门；排压管路与容水箱连接，排压管路上设置有排压阀门；容水箱底部还设置有排水管和排水阀门；进水管路与供水水源管路连接，进水管路上设置有进水阀门；高温消毒箱的箱盖上设置有限压阀和安全阀，箱盖的内侧还分别设置有温度探测器、水位探测器和压力探测器；蒸汽阀门、排压阀门和进水阀门均为电控阀门，温度探测器、水位探测器、压力探测器、蒸汽阀门、排压阀门和进水阀门分别与主控制器电连接。高温消毒箱内还设置有篦板，篦板设置于T形管路的上侧，篦板的作用是防止排压时箱内消毒物品下落堵住T形管路。温度探测器通过温度信号线与主控制器连接，压力探测器通过压力信号线与主控制器连接，水位探测器通过水位信号线与主控制器连接。主控制器上还设置有指示灯。容水箱侧壁上靠近顶部的位置上设置有排气孔，使容水箱内的大气压与外界相当，以便可以使高温消毒箱迅速泄压。排气孔的数量为两个以上。

2.2 基本技术的实现

全自动医用消毒灭菌设备的工作原理是，通过高压蒸汽锅炉生产的高温高压蒸汽对高温消毒箱进行加热加压，使其内部形成一个高温高压的灭菌环境，并维持一定时间以达到更好的灭菌效果；当灭菌结束后，关闭蒸汽阀门，打开排压阀门可将高温消毒箱内的高压环境迅速泄压，以便可以在短时间内打开高温消毒箱盖取出被消毒物品，而后进行下一批次的物品消毒。整个过程全部由主控制器根据预设条件自动控制3个阀门实现自动化运转。工作过程如下：

①工作人员将待消毒物品放入消毒箱内，同时盖好并旋紧箱盖，随后启动主控制器；②初始状态下，蒸汽阀门、进水阀门和排压阀门均是关闭状态，高压蒸汽锅炉生产1.5倍大气压温度在120～130℃的蒸汽，待命；③主控制器通过水位探测器得到高温消毒箱内的水量,如不足则控制进水阀门打开为高温消毒箱加水，当水量达到要求时控制进水阀门关闭，同时控制蒸汽阀门开启，从而使高压蒸汽锅炉生产的高温高压蒸汽对高温消毒箱内的水及物品进行持续加热使高温消毒箱内的水迅速沸腾，为了安全高温消毒箱盖上设置有安全阀，防止箱内压力过高发生危险；④当主控制器检测到高温消毒箱内压力和温度达到预设条件时，启动计时，计时达到预设时间后（此时间根据消毒需求确定），控制蒸汽阀门关闭从而停止加热，蒸汽阀门关闭后主控制器控制排压阀门开启，此时由于高温消毒箱内的压力迫使高温消毒箱内的水排入容水箱中，从而实现高温消毒箱的迅速泄压；⑤主控制器通过压力探测器得到箱内压力恢复常压后，则控制排压阀门关闭，同时通过指示灯显示不同的状态，通知工作人员取出高温消毒箱内的物品;⑥容水箱内的水，可由工作人员自行决定何时排放，需要排放时，只需要打开排水阀门即可。

2.3 消毒灭菌效果检测

设备运转调试后，进行了消毒灭菌效果检测。经一个灭菌周期后,在无菌条件下,取出指示菌片,投入溴甲酚紫葡萄糖蛋白胨水培养基中,经(56±1)℃培养7 d,观察培养基颜色变化。共检测样本16批次66件，合格率100%，见表 1。

表1 医用消毒设备消毒灭菌效果

3 讨论

研制的全自动医用消毒设备在加热技术、消毒技术和消毒效果控制等方面都进行了创新。

3． 1 消毒灭菌效果可靠

使用生物监测法对设备消毒效果进行了检测。生物监测法是使用活的微生物制成的指示剂,它根据微生物的死亡情况来判断灭菌是否成功,可以及时发现病原微生物实验室工作异常的压力蒸汽灭菌器,及时回收灭菌不合格的物品。生物监测是确定压力蒸汽灭菌是否有效的最可靠方法,是判定灭菌是否达标的权威性依据。生物监测指示菌株为嗜热脂肪杆菌芽孢。检测样本16批次66件，合格率100%，消毒效果可靠。

3.2 设备高效和节能

研制的全自动医用消毒灭菌设备应用了回流加热方式，较好地解决了静态加热效率低和热水不容易恒温的问题。容水箱设置在高于高温消毒箱的位置上，如此即可实现高温水再利用，实现节水，同时又可减少加热时间实现节能。具体为，首批次消毒工序过后，当工作人员在高温消毒箱内重新装入待消毒物品后，主控制器先控制排压阀门开启，在高度差的作用下使容水箱内的热水流回高温消毒箱内，实现高温水的再利用，如此消毒箱内的水温已处于一个较高水平，则仅需少量的加热时间就可以将高温消毒箱内的水加热达到所需温度，从而实现节能，同时也实现了节水。

3.3 设备实用性强

在技术方面充分考虑了卫生用品、医疗器械消毒过程中的影响因素，可最大限度保证消毒效果和性能保护;在设备构造方面采用紧凑型的设计，造价低和安装方便等特性，适合各级医院、疾控等医疗卫生单位使用[4]；在设备操控方面采用简单的人机对话操作方式，整个过程全部由主控制器根据预设条件自动控制三个阀门实现自动化运转，确保设备的高效运行。

近年来，消毒技术和装备越来越受到业内的重视，热力消毒是经济、安全、可靠、环保的首选方法。该项目研制的全自动医用消毒灭菌设备通过蒸汽锅炉提供热源实现高温高压消毒，提高了消毒效果，同时实现了快速泄压，并通过自动控制装置进行自动控制，大大提高了高温消毒工序的效率。该项目由于具备技术性能可靠、兼容性较强、安装场地要求低、可操作性较强和设备造价低廉等特点，推广应用，将产生较大的社会效益和经济效益。

[1]林秋霞，谢碧娴，林爱惜.不同消毒方法对手术器械清洗质量的影响[J].齐鲁护理杂志，2011,17(29)：17-18.

[2]GB15981-1995.《消毒与灭菌效果的评价方法与标准》[S].

[3]中华人民共和国卫生部.WS/T 367-2012医疗机构消毒技术规范 [S].北京：中国标准出版社，2012.

[4]沈逸君.医院消毒灭菌设备概论[J].中国医学装备，2005，2（10）：46-48.