バイオ医薬品、食品産業など一部の工業プラントでは、紫外線ランプの適用と設計が求められています。クリーンルームの照明設計において、紫外線ランプの設置を検討するかどうかは、無視できない側面の1つです。紫外線殺菌は表面殺菌です。殺菌プロセス中に静かで無毒で残留物もありません。経済的で柔軟性があり便利なため、用途が広くなっています。医薬品産業の包装工場や食品産業の包装・充填工場で、殺菌が必要な無菌室、動物飼育室、実験室で使用できます。医療・健康面では、手術室、特別病棟などで使用できます。紫外線ランプを設置するかどうかは、所有者のニーズに応じて決定できます。
1. 熱殺菌、オゾン殺菌、放射線殺菌、化学殺菌などの他の方法と比較して、紫外線殺菌には次のような利点があります。
a. 紫外線はあらゆる細菌種に対して効果があり、広範囲の殺菌手段である。
b. 滅菌対象物(照射される対象物)にはほとんど影響を与えない。
c. 連続滅菌が可能であり、職員の立ち会い下で滅菌することも可能です。
d. 設備投資が少なく、運用コストも低く、使いやすい。
2. 紫外線の殺菌効果:
細菌は微生物の一種です。微生物は核酸を含んでいます。紫外線照射の放射エネルギーを吸収すると、核酸が光化学的損傷を受け、微生物が死滅します。紫外線は、可視光線である紫よりも波長が短い、目に見えない電磁波で、波長範囲は136~390nmです。中でも、波長253.7nmの紫外線は非常に殺菌力が高いです。殺菌灯はこの原理に基づいており、253.7nmの紫外線を発生させます。核酸の最大放射吸収波長は250~260nmであるため、紫外線殺菌灯には一定の殺菌効果があります。しかし、紫外線はほとんどの物質に対して透過力が非常に弱く、物体の表面を殺菌することしかできず、照射されていない部分には殺菌効果がありません。食器類などの殺菌には、上下左右すべての部分に照射する必要がありますが、紫外線による殺菌効果は長時間持続しないため、具体的な状況に応じて定期的に殺菌を行う必要があります。
3.放射エネルギーと殺菌効果:
紫外線出力能力は、使用環境の温度、湿度、風速などの要因によって変化します。周囲温度が低い場合、出力能力も低くなります。湿度が高くなると、殺菌効果も低下します。UVランプは通常、相対湿度が60%に近いことを前提として設計されています。室内湿度が上昇すると殺菌効果が低下するため、照射量もそれに応じて増加させる必要があります。例えば、湿度が70%、80%、90%の場合、同じ殺菌効果を得るには、照射量をそれぞれ50%、80%、90%増加させる必要があります。風速も出力能力に影響します。さらに、紫外線の殺菌効果は細菌の種類によって異なるため、紫外線照射量も細菌の種類によって変える必要があります。例えば、真菌を殺菌するために使用される照射量は、細菌を殺菌するために使用される照射量の40~50倍です。したがって、紫外線殺菌灯の殺菌効果を考慮する際には、設置高さの影響を無視することはできません。紫外線ランプの殺菌力は時間とともに低下します。出力100bを定格出力とし、紫外線ランプの使用時間が定格出力の70%に達するまでの時間を平均寿命とします。紫外線ランプの使用時間が平均寿命を超えると、期待される効果が得られなくなり、この時点で交換する必要があります。一般的に、国内の紫外線ランプの平均寿命は2000時間です。紫外線の殺菌効果は、その放射量(紫外線殺菌灯の放射量は殺菌線量とも呼ばれます)によって決まり、放射量は常に放射強度と放射時間の積に等しいため、放射効果を高めるには、放射強度を上げるか、放射時間を延長する必要があります。
投稿日時:2023年9月13日
