Содержание к диссертации
Введение
2. Обзор литературы 18
2.1. Роль дезинфекции в профилактике и ликвидации инфекционных болезней животных, подготовка объектов к ее проведению 18
2.2. Современные средства и методы дезинфекции 22
2.3. Поверхностно-активные вещества (ПАВ) и их влияние на свойства дезинфицирующих препаратов 32
2.4. Пены, их основные свойства и применение 36
2.5. Обсуждение обзора литературы и выбор направления исследований 52
3. Собственные исследования 57
3.1. Материалы и методы исследований 57
3.1.1. Методики выполнения работы 57
3.1.2. Основные пенообразующие свойства 57
3.1.3. Коррозионные свойства 58
3.1.4. Метод определения концентрации водородных ионов (величина рН) 59
3.1.5. Поверхностное натяжение 59
3.1.6. Метод определения токсичности пенообразующих дезинфектантов 59
3.1.7. Методика контроля качества дезинфекции 59
. 3.1.8. Оборудование, аппаратура и приборы... 61
3.1.9. Дезинфицирующие препараты, пенообразователи и их компоненты 62
3.1.10. Краткая характеристика дезинфицирующих средств и пенообразователей 62
4. Результаты исследований 68
4.1. Определение растворимости и совместимости дезинфектантов с пенообразователями
4.2. Стойкость и адгезия пены на вертикальных и потолочных поверхностях 88
4.3. Изучение коррозионной активности пенных форм дезинфектантов 97
4.4. Исследование бактерицидной активности пенных форм дезинфектантов в лабораторных условиях 103
4.4.1. Определение бактерицидного разведения, фенольного коэффициента, белкового индекса дезинфектантов совместно с пенообразователями 104
4.4.2. Дезинфекционная активность бактерицидных пен на основе глутарового альдегида 109
4.4.3. Дезинфекционная активность бактерицидных пен на основе формальдегида 114
4.4.4. Дезинфекционная активность бактерицидных пен на основе хлорамина Б 117
4.5. Изучение токсичности бактерицидных пен для лабораторных животных 121
4.5.1. Изучение острой ингаляционной токсичности бактерицидных пен 121
4.5.2. Действие бактерицидных пен на слизистые оболочки и кожу лабораторных животных 123
4.5.3. Определение острой токсичности дезинфектантов с пенообразователями 125
4.6. Усовершенствование конструкции пеногенератора для '" дезинфекции 129
4.6.1. Для лабораторных исследований 129
4.6.2. Для производственных испытаний 134
4.7. Отработка технологии нанесения пены на различные поверхности 140
4.8. Исследование эффективности бактерицидных пен для дезинфекции в производственных условиях 142
4.8.1. Производственные испытания бактерицидных пен для дезинфекции 147
4.9. Разработка пеногенерирующих устройств лабораторного и производственного назначения 161
4.9.1. Разработка пеногенераторов ПГ-1 и ПГ-2 161
4.9.2. Разработка лабораторной установки получения высокократной пены (УПВК-1) 166
4.9.3. Разработка генератора пены высокой кратности 171
* 4.10. Влияние дезинфектантов на пенообразующие свойства растворов при получении высокократных пен 179
4.11. Разработка пенообразующего дезинфектанта Пенохлор.. 191
4.11.1. Изучение бактерицидной и дезинфекционной активности . Пенохлора в лабораторных условиях 198
4.11.2. Изучение дезинфекционной активности бактерицидных пен на основе Пенохлора при дезинфекции объектов животноводства 202
4.11.3. Изучение дезинфекционной активности бактерицидных пен на основе Пенохлора и отработка режимов дезинфекции объектов мясокомбината 204
4.11.4. Изучение острой ингаляционной токсичности бактерицидных пен на основе Пенохлора 208
4.11.5. Действие бактерицидных пен на основе Пенохлора на слизистые оболочки глаз и кожу лабораторных животных 209
4.11.6. Определение острой токсичности Пенохлора 210
4.11.7. Изучение коррозионной активности Пенохлора 212
4.11.8. Определение поверхностного натяжения раствора
Пенохлора и компонентов, входящих в его состав 214
4.11.9. Порядок применения Пенохлора при дезинфекции 215
4.12. Изучение дезинфекционной активности бактерицидных пен при дезинфекции объектов мясоперерабатывающей промышленности 219
4.12.1. Изучение дезинфекционной активности бактерицидных пен и отработка режимов дезинфекции в лабораторных условиях применительно к объектам мясокомбината 219
4.12.2. Изучение дезинфекционной активности бактерицидных пен и отработка режимов дезинфекции в производственных условиях на мясокомбинате 229
4.12.3. Отработка технологии дезинфекции объектов
мясокомбината с учетом режимов работы технологического оборудования 234
4.12.4. Изучение действия бактерицидных пен на основе глутарового альдегида на микроорганизмы с использованием электронного микроскопа 235
4.13. Разработка дезинфицирующего препарата Иодез 243
4.13.1. Изучение бактерицидной и дезинфицирующей активности препарата Иодез в лабораторных условиях 247
4.13.2. Изучение дезинфекционной активности препарата Йодез в лабораторных условиях 249
4.13.3. Изучение остаточного дезинфекционного действия препарата Иодез 257
4.13.4. Изучение дезинфекционной активности препарата Йодез в производственных условиях 259
4.13.5. Изучение пенообразующих свойств препарата Йодез 263
4.13.6. Изучение дезинфекционной активности препарата Йодез в форме пены 265
4.13.7. Изучение дезинфекционной активности бактерицидных пен на основе Иодеза при дезинфекции объектов животноводства 268
4.13.8. Изучение острой ингаляционной токсичности препарата Йодез 270
4.13.9. Действие препарата Иодез на слизистые оболочки глаз и кожу лабораторных животных. 272
4.13.10. Определение острой токсичности препарата Иодез 273
4.13.11. Изучение коррозионной активности Ио деза 275
4.13.12. Изучение стабильности препарата Иодез 276
4.13.13. Изучение антимикробного воздействия препарата Иодез в отношении патогенных и условно-патогенных возбудителей респираторных болезней 278
4.14. Дезинфекция кожных покровов сельскохозяйственных животных 289
4.14.1. Методы дезинфекции кожных покровов сельскохозяйственных животных 294
4.14.2. Изучение в лабораторных условиях эффективности
бактерицидных пен на основе йодеза при обеззараживании тест-объектов, изготовленных из кожи различных видов животных 296
4.14.3. Изучение дезинфицирующей активности пен и отработка режимов обеззараживания кожных покровов сельскохозяйственных животных 301
4.15. Разработка режимов и технологии дезинфекции объектов ветеринарного надзора в отношении вегетативных, споровых и вирусных форм микроорганизмов с использованием бактерицидных пен 312
4.15.1. Лабораторные исследования по отработке режимов дезинфекции высокократными пенами вегетативных форм микроорганизмов (с использованием тест-микробов кишечной палочки шт. 1257) 321
4.15.2. Лабораторные исследования по отработке режимов дезинфекции высокократными бактерицидными пенами вирусных форм микроорганизмов (с использованием тест-микробов золотистого стафилококка шт. 209-Р 324
4.15.3. Лабораторные исследования по отработке режимов дезинфекции высокократными бактерицидными пенами при споровых формах микроорганизмов (с использованием тест-микробов Bac.cereus шт.96) 326
4.15.4. Проведение испытаний и отработка режимов эффективности разработанных режимов дезинфекции высокократными бактерицидными пенами при споровой и неспоровой микрофлоре в условиях, приближенных к производственным 329
4.16. Проведение комиссионных испытаний режимов и технологии использования дезинфектантов при обеззараживании объектов ветнадзора, контаминированных спорами сибирской язвы и вируса классической чумы свиней 333
4.16.1. Испытание режимов и технологии использования дезинфектантов при обеззараживании объектов, контаминированных вирусом ящура и везикулярной болезни свиней 338
4.16.2. Испытание режимов дезинфекции при ящуре, везикулярной болезни свиней с использованием бактерицидных пен. 342
4.17. Разработка пенообразующего дезинфектанта СТЭП 345
4.17.1. Проведение исследований по разработке рецептур бактерицидного препарата в лабораторных условиях 347
4.17.2. Определение бактерицидной активности рецептуры пенообразующего препарата в лабораторных условиях 347
4.17.3. Изучение токсичности бактерицидного препарата селодез в форме пен 350
4.17.4. Проведение испытаний дезинфекционной активности препарата СТЭП в лабораторных условиях 354
4.17.5. Изучение физико-химических свойств пенообразующего бактерицидного препарата СТЭП 357
4.17.6. Изучение коррозионной активности препарата СТЭП 359
4.17.7. Изучение бактериостатического и бактерицидного действия препарата СТЭП на популяцию тест-культур S.aureus шт.209-РиЕ.со1ішт.1257 : 360
4.17.8. Отработка режимов применения пенообразующего препарата СТЭП в животноводстве и птицеводстве 368
4.18. Разработка технологического процесса применения бактерицидных пен для профилактической дезинфекции помещений по откорму свиней 379
4.18.1. Технико-экономическое обоснование к технологическому процессу применения бактерицидных пен для профилактической дезинфекции помещений по откорму свиней 379
4.18.2. Методические основы разработки рационального технологического процесса применения бактерицидных пен для профилактической дезинфекции помещений по откорму свиней 380
4.18.3. Выбор оптимальных вариантов технологического процесса применения профилактической дезинфекции в помещениях по откорму свиней 381
4.18.4. Расчет себестоимости профилактической дезинфекции помещений по откорму свиней 0,3%-ным раствором глутарового альдегида из расчета 1 л/м2 обрабатываемой поверхности с использованием УДП-М 383
4.18.5. Расчет себестоимости профилактической дезинфекции помещений по откорму свиней бактерицидной пеной 386
4.18.6. Определение экономического эффекта от применения технологического процесса профилактической дезинфекции помещений по откорму свиней бактерицидной пеной 388
4.18.7. Технологический процесс применения бактерицидных пен для профилактической дезинфекции помещений по откорму свиней 390
5. Обсуждение результатов исследований 399
6. Выводы 464
7. Предложения для практики 469
8. Список литературы
- Роль дезинфекции в профилактике и ликвидации инфекционных болезней животных, подготовка объектов к ее проведению
- Метод определения концентрации водородных ионов (величина рН)
- Определение растворимости и совместимости дезинфектантов с пенообразователями
- Влияние дезинфектантов на пенообразующие свойства растворов при получении высокократных пен
Введение к работе
Высокая концентрация животных (пушных зверей) и птицы на ограниченной территории предприятий по их содержанию и выращиванию г таит в себе серьёзную опасность, связанную с возникновением и распространением инфекционных заболеваний. Эта опасность усугубляется ещё и тем, что против некоторых инфекционных заболеваний до сих пор не разработаны специфические средства профилактики.
В системе ветеринарно-санитарных мероприятий, обеспечивающих благополучие животноводства по заразным болезням, повышение продуктивности животных, птицы и санитарного качества продуктов, сырья и кормов животного происхождения дезинфекция занимает одно из важных мест. Основное назначение дезинфекции - разорвать эпизоотическую цепь путем воздействия на её важнейшее звено - фактор передачи возбудителя ці болезни от источника инфекции к восприимчивому организму. Дезинфекцию объектов ветеринарного надзора включают в план противоэпизоотических мероприятий по каждой ферме, хозяйству, району, области, краю, республике.
В плане предусматривают сроки проведения, методы и режимы дезинфекции производственных и вспомогательных помещений, спецодежды и обуви, транспортных средств, территории и других объектов обработки, потребность в средствах дезинфекции, моечно-дезинфекционной технике и людских ресурсах с учетом объема работ, расположения объектов обработки, технологии производства, эпизоотической ситуации и других особенностей хозяйства.
Технология дезинфекционных мероприятий должна быть эффективной как с биологической, экологической, так и с экономической точек зрения.
В настоящее время разработаны и широко применяются в ветеринарии эффективные методы дезинфекции. Однако, каждый из них, наряду с высокой эффективностью, не лишен определенных недостатков. Разработка новых методов и технологий дезинфекции объектов ветеринарного надзора, устраняющих недостатки существующих методов и экономически выгодных в сравнении с ними, является актуальной научной задачей, имеющей важное государственное значение.
К началу наших исследований (1983г.) в ряде отечественных и зарубежных научных источников указывалось на высокую эффективность метода пенной очистки поверхностей транспорта, помещений и оборудования, магистральных газопроводов. Имелись сообщения об использовании пен для очистки и дезинфекции технологического оборудования в пищевой и молочной промышленности.
Однако, в доступных нам источниках литературы мы не нашли сообщений о применении пен, содержащих бактерицидные добавки, для дезинфекции объектов животноводства и других объектов ветеринарного надзора.
На основании вышеизложенного, мы пришли к заключению, что проведение научно-исследовательской работы по изучению бактерицидных пен и обоснование их применения в ветеринарии является не только актуальным, но и весьма перспективным направлением ветеринарной санитарии.
Задачами наших исследований стало не только теоретическое обоснование возможного использования бактерицидных пен для дезинфекции, но и создание как экспериментальной базы, так и технических средств для проведения этих исследований.
На момент начала нашей работы мы не располагали необходимым набором пеногенерирующих устройств, как для проведения лабораторных, так и производственных испытаний пен. Необходимо было изыскать как дезинфицирующие, так и пенообразующие средства, изучить их возможную совместимость и в дальнейшем разработать рецептуры пенообразующих препаративных форм.
Эти и многие другие вопросы нам предстояло не только изучить, но и на их основе разработать практические предложения.
Цель и задачи исследований - дать - теоретическое и экспериментальное обоснование применения бактерицидных пен для дезинфекции в животноводстве и на других объектах ветеринарного надзора, разработать пеногенерирующие устройства для получения и изучения бактерицидных пен, разработать рецептуры пенообразующих препаративных форм на основе дезинфектантов и разработать технологию дезинфекции объектов ветеринарного надзора бактерицидными пенами.
Для решения указанной цели были поставлены следующие задачи: - теоретически и экспериментально обосновать возможность применения бактерицидных пен для дезинфекции объектов ветеринарного надзора;
- изыскать дезинфицирующие и поверхностно-активные вещества для разработки рецептур пенообразующих препаративных форм;
- разработать пеногенерирующие устройства для экспериментальных и производственных испытаний с целью изучения возможного дальнейшего применения их в ветеринарии;
- разработать новые пенообразующие дезинфектанты для дезинфекции объектов ветеринарного надзора;
- изучить физико-химические, биоцидные, токсикологические свойства и коррозионную активность бактерицидных пен;
исследовать механизм действия нового пенообразующего дезинфектанта СТЭП на основе анализа ультраструктурных изменений в бактериальных клетках с использованием электронной микроскопии;
исследовать дезинфицирующую активность разработанных композиций пенообразующих дезинфектантов в лабораторных и производственных условиях;
- разработать режимы и технологию дезинфекции производственных помещении в промышленном животноводстве предложенными композициями дезсредств в виде бактерицидных пен;
- провести широкие производственные испытания и разработать нормативную документацию по применению бактерицидных пен в ветеринарии;
оценить экономическую эффективность использования бактерицидных пен при дезинфекции.
Научная новизна работы. Данная работа является новым направлением в разработке способа дезинфекции объектов ветеринарного надзора бактерицидными пенами.
Впервые в отечественной практике дезинфекции предложена новая технология дезинфекции объектов ветеринарного надзора с использованием среднекратных и высокократных бактерицидных пен.
Разработаны композиции пенообразующих дезинфицирующих средств на основе формальдегида, глутарового альдегида, хлорамина Б, новизна 0 которых подтверждена авторскими свидетельствами № 1208624, № 1295549 и способы их приготовления в условиях производственных предприятий.
Разработаны новые пенообразующие дезинфектанты - Пенохлор, СТЭП, Иодез, обладающие пролонгированным действием.
Изучен механизм действия нового пенообразующего дезинфектанта СТЭП на популяцию бактериальных клетках с использованием сканирующей электронной микроскопии.
Разработаны пеногенерирующие устройства для экспериментальных и производственных испытаний эффективности бактерицидных пен (авторское свидетельство № 1245319).
Разработаны режимы и технология дезинфекции объектов ветеринарного надзора бактерицидными пенами, включая особо опасные антропозоонозные инфекции, такие как ящур и сибирская язва.
Практическая значимость работы. Полученные в результате широких производственных испытаний данные легли в основу разработки нового способа дезинфекции объектов ветеринарного надзора бактерицидными пенами с применением новых дезинфектантов - Пенохлора, Йодеза, СТЭПа, а также рецептур на основе глутарового альдегида, формальдегида, хлорамина Б совместно с пенообразователями. На вышеуказанные препараты Департаментом ветеринарии Минсельхоза РФ утверждены следующие документы:
- «Временное Наставление по применению бактерицидных пен для дезинфекции» от 25.06.1985г.
- «Наставление по применению бактерицидных пен для дезинфекции» №423-3 от 16.05.1988г.
- «Наставление по применению бактерицидных пен для дезинфекции животноводческих и птицеводческих помещений, убойно-санитарных пунктов и мясокомбинатов» № 044-3 от 06.03.1990г.
«Временное Наставление по применению Пенохлора для дезинфекции животноводческих и птицеводческих помещений, убойно-санитарных пунктов и мясокомбинатов» № 432-3 от 29.09.1989г.
- «Наставление по применению Пенохлора для дезинфекции в ветеринарии» № 19-7-2/14 от 10.02.94г.
- «Пенохлор. Технические условия». ТУ 08064-19-006-94.
- «Временное Наставление по применению препарата Йодез в качестве дезинфицирующего и санирующего средства в ветеринарии» № 13-7-2/145 от 25.08.1994г.
- «Временное Наставление по применению препарата Йодез в ветеринарии» № 13-7-2/843 от 28.01.1997г.
- «Наставление по применению препарата Йодез в ветеринарии» № 13-7-2/1729 от 16.08.1999г.
- «Йодез. Технические условия.» ТУ 9337-001-29278650-99.
- «Временное Наставление по применению препарата СТЭП для дезинфекции в ветеринарии» № 13-7-2/1574 от 26.04.1999г.
- «СТЭП. Технические условия». ТУ 9337-03-00494143-99. Материалы по использованию бактерицидных пен и пенообразующих дезинфектантов вошли в следующие документы:
- «Правила проведения дезинфекции и дезинвазии объектов государственного ветеринарного надзора» № 13-5-02/0522 от 15.07.2002г.
- «Рекомендации по профилактике и ликвидации туберкулеза крупного рогатого скота в опытных хозяйствах Российской академии сельскохозяйственных наук», утверждены Вице-президентом РАСХН 11.02.2002г.
- «Рекомендации по профилактике и ликвидации колибактериоза (эшерихиоза) телят, поросят и ягнят», одобрены Департаментом ветеринарии МСХ РФ 12.02.2001г.
«Инструкция по санитарной обработке технологического оборудования и производственных помещений на предприятиях мясной промышленности» - 2003г.
- «Методические рекомендации по определению бактерицидной активности химических дезинфицирующих средств на популяции микробных клеток» - 2003 г.
Разработаны, изготовлены, и использованы при выполнении работы: лабораторная установка по изучению среднекратных пен, лабораторная установка по изучению высокократных пен - УПВК-1; пеногенераторы -ГПС-100Д, ПГ-1, ПГ-2 для проведения дезинфекции объектов ветеринарного надзора с использованием среднекратных пен, ПГВПВ-30 - с использованием высокократных бактерицидных пен.
Материалы разработок экспонировались на ВДНХ СССР (серебряная, медаль).
Апробация материалов исследований. Материалы диссертации доложены, обсуждены и одобрены на:
- заседаниях ученого совета ВНИВСГЭ (1983-2003 гг.)
- заседаниях Ветфармбиосовета (1983-2003 гг.)
- зональной конференции «Пены, физико-химические свойства и применение», Пенза, 1985 г.
- Всесоюзной конференции «Аэрозоли и их применение в народном хозяйстве», Юрмала, 1987 г.
- Научно-практической конференции «Современные проблемы профилактики зоонозных болезней и пути их решения», Гродно, 1987 г.
- VII Всесоюзной конференции «Поверхностно-активные вещества и их производные», Щебекино, 1988 г.
- Всесоюзном совещании ветеринарных работников «Опыт, проблемы и перспективы профилактики инфекционных болезней сельскохозяйственных животных», Кишинев, 1988 г.
- Всесоюзном совещании ветеринарных работников «Опыт, проблемы и перспективы профилактики инфекционных болезней сельскохозяйственных животных», Омск, 1988 г.
- VIII Конференции «Поверхностно-активные вещества и сырье для их производства», Белгород, 1992 г.
- Научно-технической конференции «Экологические проблемы ветеринарной санитарии», Москва, 1993 г.
- Всероссийской научно-производственной конференции «Гигиена, ветсанитария и экология животноводства», Чебоксары, 1994 г.
- Всероссийской конференции «Актуальные проблемы ветеринарно-санитарного контроля сельскохозяйственной продукции», Москва, 1997 г.
- Международной конференции «Диагностика, профилактика и меры борьбы с особо опасными и экзотическими болезнями животных», Покров, 1998г.
- Международной научной конференции «Проблемы ветеринарной санитарии, гигиены и экологии», Москва, 1999 г.
- Международной научно-производственной конференции «Развитие меховой промышленности», Москва, 2000 г.
- Всероссийской научно-производственной конференции «Гигиена содержания и кормления животных - основа сохранения их здоровья и получения экологически чистой продукции», Орел, 2000 г.
координационном совещании Всероссийского научно-исследовательского института ветеринарной санитарии, гигиены и экологии по итогам НИР за 1999 г. и задачам исследований на 2000 г., Москва, 2000 г.
- Международной научно-практической конференции «Проблемы восстановления и дальнейшего развития клеточного пушного звероводства и кролиководства России», Москва, 2002 г.
Основные положения диссертации, выносимые на защиту:
- пенообразующие дезинфицирующие композиции на основе формальдегида, глутарового альдегида,"" хлорамина Б, пенообразующие дезинфектанты - Пенохлор, СТЭП, Иодез, предназначенные для дезинфекции объектов ветеринарного надзора в форме среднекратных и высокократных пен при вегетативных, споровых и вирусных формах микроорганизмов;
пеногенерирующие устройства для лабораторных и производственных испытаний эффективности бактерицидных пен;.
- механизм действия нового пенообразующего дезинфектанта СТЭП на популяции E.coli и S.aureus, основанного на синергизме дезинфектанта и ПАВ-пенообразователя с использованием сканирующей электронной микроскопии;
- материалы по разработке режимов, технологии и НТД по применению бактерицидных пен для дезинфекции объектов ветеринарного надзора при бактериальных и вирусных инфекциях;
- экологические и экономические аспекты применения бактерицидных пен для дезинфекции.
Личный вклад автора. Автором лично выполнены:
- Эксперименты в лабораторных и производственных условиях, касающиеся изыскания дезинфицирующих и пенообразующих препаратов, изучению вопросов их совместимости и разработки рецептур пенообразующих препаративных форм.
- Теоретическое и экспериментальное обоснование возможного использования бактерицидных пен для дезинфекции объектов ветеринарного надзора.
Изучены физико-химические свойства бактерицидных пен, биоцидные и токсикологические свойства.
- Изучена дезинфицирующая активность разработанных композиций пенообразующих дезинфектантов в лабораторных и производственных условиях.
- Разработаны режимы и технология дезинфекции производственных помещений в животноводстве и на других объектах ветеринарного надзора бактерицидными пенами.
- Разработка пеногенерирующих устройств для лабораторных и производственных испытаний была выполнена автором совместно с ЭКБ ВНИИВСГЭ и Ленинградским филиалом ВНИИПО МВД СССР, в соответствии с ТЗ на каждое изделие, подготовленных автором и утвержденных директором ВНИИВСГЭ.
Разработка пенообразующего дезинфектанта «Йодез» была выполнена совместно с Д.И.Удавлиевым.
- Разработка пенообразующего дезинфектанта «Пенохлор» совместно с Симецким М.А., Удавлиевым Д.И., ВНИИПАВ.
- Разработка пенообразующего дезинфектанта «СТЭП» совместно с Симецким М.А.
Изучение механизма действия нового пенообразующего дезинфектанта СТЭП на популяцию бактериальных клеток с использованием сканирующей эленктронной микросукопии проведено совместно с Павловой И.Б. и Банниковой Д.А.
Результаты совместных исследований приведены в диссертации с согласия авторов.
Роль дезинфекции в профилактике и ликвидации инфекционных болезней животных, подготовка объектов к ее проведению
Под дезинфекцией понимают уничтожение на объектах внешней среды или удаление с них патогенных и условно-патогенных микроорганизмов (178,256,224).
Дезинфекция является важнейшим звеном в системе профилактических, противоэпизоотических мероприятий, обеспечивающих благополучие животных, включая птиц, по инфекционным болезням, безопасности человека в отношении зоонозов, санитарного качества продуктов, сырья и кормов животного происхождения (178).
Основное назначение этих мероприятий - разорвать эпизоотическую цепь путем воздействия на её" важнейшее звено - факторы передачи возбудителя болезни от источника инфекции к восприимчивому организму (178).
Объектами дезинфекции в сельском хозяйстве являются: территория ферм, животноводческих комплексов, все, находящиеся на них животноводческие, вспомогательные и бытовые помещения, боенские пункты, другие сооружения и имеющееся в них оборудование, транспортные средства, используемые для перевозки животных, навоза, кормов, сырья и продуктов животного происхождения, инвентарь и предметы ухода за животными, одежда и обувь обслуживающего персонала, навоз и другие объекты, с которыми прямо или косвенно могут контактировать животные или обслуживающий персонал, и которые могут быть фактором передачи возбудителей болезней здоровым животным от животных с клинической и субклинической формами болезней (134, 135).
По назначению дезинфекцию подразделяют на профилактическую и вынужденную.
Профилактическую дезинфекцию проводят в благополучных по инфекционным болезням животных хозяйствах с целью предотвращения заноса и распространения внутри них патогенных микроорганизмов, а так же накопления в животноводческих помещениях и на других объектах условно-патогенных микрофлоры (178, 189, 139).
Вынужденную дезинфекцию (текущую и заключительную) осуществляют в хозяйствах, неблагополучных по инфекционным болезням животных (птицы), с целью локализации первичного очага инфекции, предотвращения накопления патогенных микроорганизмов во внешней среде и их распространения внутри хозяйства и за его пределами.
Текущую дезинфекцию проводят периодически в течение всего времени оздоровления хозяйства (фермы) с целью снижения уровня контаминации объектов внешней среды патогенными микроорганизмами и уменьшения опасности перезаражения животных внутри хозяйства (фермы) и распространения болезни за его пределы.
Периодичность проведения текущей дезинфекции и перечень объектов, подлежащих обеззараживанию, устанавливают с учетом характера заболевания, эпизоотической ситуации по данной болезни, специфики технологии производства природно-климатических условий и других особенностей неблагополучного пункта или зоны его расположения, а также требований действующих правил по профилактике и ликвидации тех или иных болезней.
Заключительную дезинфекцию проводят в хозяйстве (ферме) после прекращения выделения больных животных и осуществления мероприятий, гарантирующих ликвидацию источника возбудителя инфекционной болезни.
Цель заключительной дезинфекции - полное уничтожение возбудителей инфекционных болезней на объектах внешней среды.
Дезинфекция состоит из последовательно проводимых операций: предварительной дезинфекции (при необходимости), тщательной механической очистки и собственно дезинфекции.
Тщательная механическая очистка - это такая степень очистки, при которой отчетливо видны характер поверхности и цвет её материала и визуально не обнаруживаются крупные комочки навоза, корма или других механических загрязнений даже в самых труднодоступных местах (134, 135, 139). В зависимости от характера, степени, вида, загрязнения и цели дезинфекции механическую очистку проводят без предварительного увлажнения поверхностей загрязненных участков растворами моющих или дезинфицирующих средств (сухая очистка) или после неё (влажная очистка).
При подготовке к дезинфекции сухой очистке подвергают малозагрязненные поверхности и не подлежащие увлажнению объекты (электроустановки, осветительные приборы, некоторые виды оборудования и т.п.)
В обоснованных случаях очищаемые поверхности протирают ветошью, увлажненной водой или дезинфицирующим средством.
Очистку с предварительным увлажнением проводят при подготовке к дезинфекции сильно загрязненных поверхностей, когда при помощи сухой очистки не удается достичь нужной степени их чистоты, а также во всех случаях вынужденной дезинфекции для предотвращения рассеивания патогенных микроорганизмов с пылью и снижения опасности заражения людей, выполняющих данную работу. Заключительный этап влажной очистки — гидроочистка, которая способствует полному удалению всех загрязнений с поверхностей, подлежащих дезинфекции.
Метод определения концентрации водородных ионов (величина рН)
Основные пенообразующие свойства растворов испытуемых дезинфектантов в смеси с пенообразователем изучали в соответствии с «Методикой для оценки качества пенообразователя в лабораторных условиях» (111).
Физико-химические параметры пены определяли в сравнительном аспекте - пенообразователь в чистом виде и раствор пенообразователя с дезинфектантом. Учитывали основные параметры пены - кратность, устойчивость и время выделения жидкости из пены.
Кратность пены - это отношение объема пены Vn к объему раствора Уж , таким образом, этот параметр показывает, сколько объемов пены можно получить из одного объема рабочего раствора (жидкости). Пена состоит из газа (воздуха) и жидкости: Уп=Уг+Уж Следовательно, кратность пены равна: В =Vn/Vr= (VP+Vx)/Vx
Для исследования кратности пены рабочий раствор дезинфектанта совместно с пенообразователем заправляли в лабораторную установку, приводили ее в рабочий режим, после чего заполняли мерный сосуд для сбора пены. После полного гашения пены измеряли полученный объем жидкости в сосуде и делали расчет по вышеприведенной формуле.
При изучении процесса гашения пены отмечали время гашения 50 или 100% объема пены. С этой целью заполняли пеной градуированный сосуд и отмечали время гашения пены. Устойчивость пены характеризует время от момента её нанесения до полного гашения.
Для исследования выделения жидкости из пены отмечали время, пошедшее на выделение 50% затраченной жидкости (202).
Коррозионные свойства испытуемых пенообразующих препаратов исследовали согласно «Методике определения и оценки коррозионной активности моющих и дезинфицирующих препаратов», утв. ГУВ МСХ СССР 24.06.1974 г. (112).
В экспериментах использовали тесты, изготовленные из листовой стали (Ст. 3), алюминия марки А, стали оцинкованной. Образцы металлов были размером 50 х 30 мм, массой от 2 до 60 г и толщиной от 1 до 4 мм. Опыты выполняли при температуре испытуемого раствора 18-20С.
Степень коррозионной активности определяли по внешнему виду образцов и потере массы в соответствии с ГОСТ 9.017-74 (55).
Метод определения концентрации водородных ионов (величина рН) основан на потенциометрическом их определении с использованием иономера универсального ЭВ-74. растворов определяли с помощью сталагмометра (вискозиметра) ВПЖ-1 и ВПЖ-2 с диаметром капилляра 1-2 мм по ГОСТ 10028-81. При изучении токсикологических свойств препаратов руководствовались «Методическими указаниями по гигиенической оценке новых пестицидов» (114). Среднюю смертельную дозу препаративной формы рассчитывали используя формулу (285) и (98): Ф ЛДзо ЛДіоо-РЯхф/п, где: Z - среднее арифметическое из числа погибших животных в опытах с использованием двух смежных доз; d - разница величины двух доз, стоящих рядом; ф п- число животных в каждой группе. В токсикологических исследованиях использовали беспородных белых мышей массой 18-20 г, белых крыс массой 300-350 г, кроликов массой 3-4 кг, кур массой 2-2,5 кг, телят в возрасте 5,5-6 мес с живой массой 100-120 кг, подсвинков в возрасте 5-5,5 мес с живой массой 60-70 кг.
Эффективность обеззараживания обработанных бактерицидной пеной поверхностей в лабораторных условиях осуществляли с помощью тест-объектов - деревянных, кирпичных, бетонных, металлических (оцинкованная сталь), размером 10x10 см, контаминированных тест-микробами. В производственных условиях контроль качества дезинфекции проводили методом смывов в соответствии с Инструкцией «Проведение ветеринарной дезинфекции объектов животноводства» (1989). Тест-микробами для контаминирования тест-объектов служили кишечная палочка E.coli шт. 1257, золотистый стафилококк S.aureus шт. 209 Т . и 209-Р, споровые культуры B.cereus шт.96, сибирской язвы шт.55 ВНИИВВиМ, вакцинный штамм СТИ, вирус яшура А12, классической чумы свиней шт. ШИ-МЫНЬ.
Культуры микроорганизмов периодически проверяли на термоустойчивость и фенолустойчивость по общепринятой методике (134).
Для контаминирования тест-объектов использовали суточную культуру неспорообразующих микроорганизмов, выращенных на мясопептонном агаре при 37С. Для получения спор культуры спорообразующих микроорганизмов высевали на мясопептонный агар и выдерживали посевы в термостате при 37С в течение двух суток, после чего посевы выдерживали при комнатной температуре 5-7 сут. Культуры проверяли на наличие спорообразования (должно было быть не менее 90% спор) в окрашенных мазках под микроскопом.
Тест-объекты заражали из расчета 12-20 млн. микробных тел на 1 см2 поверхности. Взвесь микробов готовили на стерильной водопроводной воде с содержанием 2 млрд. в 1 мл (по оптическому стандарту мутности). С целью биологической защиты тест-объектов их дополнительно загрязняли стерильным навозом (куриным, свиным или крупного рогатого скота) в зависимости от объекта дезинфекции из расчета 0,2-0,3 г на 100 см . Контаминированные тест-объекты подсушивали в течение 1-2 ч при комнатной температуре, после чего их в соответствии с опытом располагали в помещении, где проводили обработку (на полу, стенах, потолке) на специально изготовленных деревянных щитах площадью 1 м2.
Определение растворимости и совместимости дезинфектантов с пенообразователями
На первом этапе мы провели опыты по проверке растворимости отобранных дезинфицирующих средств в растворах пенообразователей. Для этого в стеклянном цилиндре объемом 1 л готовили 5% раствор одного из пенообразователей: ПО-ЗА, ПО-6К, САМПО или ТЭАС и на его основе приготавливали раствор дезинфектанта соответствующей концентрации.
Дезинфектант считали совместимым с пенообразователем, если его введение в раствор в количестве до 10% не вызывало наличие осадка, опалесценции и снижения кратности пены более чем на 25% и частично совместимым, если максимально допустимая концентрация дезинфектанта была более 10%. Опыты проводили в трехкратной повторности. Положительным результатом испытания считали отсутствие вышеуказанных признаков. Предварительную оценку совместимости дезинфектантов с пенообразователями проводили с использованием «Методики для оценки т качества пенообразователя в лабораторных условиях» (111).
Суть ее заключалась в том, что из пенообразующего раствора с помощью размельчителя тканей (РТ-1) получали низко кратную пену и определяли её основные параметры - кратность и время выделения половины объема жидкости из пены. Оценку совместимости дезинфектанта и пенообразователя проводили по параметру кратности пены, поскольку он является наиболее чувствительным к изменению химического состава пенообразующего раствора (1,2) и легко поддается измерению.
Для дезинфекции объектов животноводства мы считали целесообразным использовать среднекратную пену. Однако условия её получения более жесткие, и предварительные данные не могли дать однозначного ответа о возможности её получения. Кроме того, для отработки технологии дезинфекции с использованием среднекратной пены, необходимо знать её основные параметры. Поэтому для окончательного решения и определения оптимального содержания дезинфектанта было изучено влияние дезинфицирующих препаратов на основные свойства среднекратной пены по методике М.П. Волкова с соавт. (43). Принцип методики в том, что среднекратную пену для исследований получали на моделях лабораторного оборудования, позволяющего производить пену аналогичную той, которая образуется с использованием реального оборудования. Это позволило для определения пределов концентраций дезинфектанта ограничиваться лабораторными исследованиями.
Концентрация пенообразователей при предварительной оценке составляла для ПО-ЗА 1%, а для всех остальных - 2% от товарного продукта. Среднекратную пену получали из 6% растворов пенообразователей ТЭАС, САМПО, ПО-6К и 3 % раствора для ПО-ЗА.
Концентрация дезинфектанта варьировала от 0 до 10% по активному веществу через каждые 2%. Выбор в качестве верхнего предела 10% обусловлен тем, что при влажной дезинфекции дезинфектанты в больших « концентрациях практического применения не находят. Если дезинфектант повышал кратность среднекратной пены более чем на 25%, то исследовали составы с уменьшенной концентрацией пенообразователя в 2 раза. При увеличении кратности менее чем на 25%, концентрацию пенообразователя уменьшали на 1%. Возможность 4 уменьшения количества пенообразователя определяли путем сопоставления и анализа результатов экспериментальных данных. Выбранная методика позволила определить возможные концентрации дезинфектанта и пенообразователя.
Однако для определения их оптимальных соотношений окончательное решение принимали после изучения бактерицидной активности рецептур по отношению к тест-культурам E.coli шт. 1257 и S.aureus шт.209-Р. Для проведения этих исследований была разработана лабораторная переносная установка среднекратной пены. Результаты этих опытов представлены в табл. 4.1.1, 4.1.2.
В результате экспериментов установлено, что катамин АБ, не совместим с пенообразователями и в пенной форме применяться не может. Примечание: С - совместим: ЧС - частично совместим; НС - не совместим
Как видно из табл. 4.1.1, глутаровый альдегид, глиоксаль, формалин совместимы, а ниртан, натриевая щелочь, хлорамин Б и параформ частично совместимы с пенообразователями до определенного концентрационного предела. Превышение этого предела вызывает резкое ухудшение пенообразующих свойств. Результаты этих опытов представлены в табл.4.1.2, 4.1.3, 4.1.4, 4.1.5. Анализ результатов опытов показывает, что пенообразующие свойства анионактивных ПАВ с дезинфектантами определяются, главным образом, видом и количеством вводимого дезинфектанта.
На рис. 4.1.1, 4.1.2, 4.1.3, 4.1.4 приведены данные исследований влияния дезинфектантов на свойства среднекратных пен. Результаты подтвердили предварительные эксперименты, позволили установить пределы возможных концентраций и выявили некоторые закономерности влияния альдегидов на основные свойства пен.
Добавление к пенообразующим растворам альдегидов в пределах изученных концентраций приводило к увеличению кратности пены, незначительному уменьшению стойкости и увеличению времени выделения жидкой фазы. Аналогичное влияние оказывало введение натриевой щелочи до 4%. Хлорамин Б и параформ не оказывали какого-либо существенного влияния в пределах своей растворимости. Превышение предела растворимости приводит к ухудшению процесса пенообразования и уменьшению стойкости пены.
Добавка дезинфектанта ниртана в пределах 1% вызывает некоторое увеличение кратности и стойкости пены. Превышение концентрации этого дезинфектанта более чем на 2% приводило к резкому ухудшению пенообразования.
Исследование влияния дезинфектантов одного химического класса (когда свойства веществ обладают определенной периодичностью) позволило выявить некоторые закономерности и .на примере альдегидов объяснить влияние дезинфектантов на основные свойства воздушно-механических пен.
Влияние дезинфектантов на пенообразующие свойства растворов при получении высокократных пен
В исследованиях использовали пенообразователи: ПО-ЗАИ (ТУ 38.10923-86), Сампо (ТУ 38.10950-78), ТЭАС (ТУ 38.107127-87), представляющие собой биологически мягкие поверхностно-активные вещества анионного типа. Кроме того, исследовали пенообразователь ПО-6К (ТУ 38.10740-82), который является биологически жестким поверхностно-активным веществом, но дешевым и пока широко применяемым.
В качестве дезинфектантов использовали следующие: - глиоксаль (40%-ный раствор щавелевого альдегида); - глутаровый альдегид, представляющий собой 25%-ный водный раствор препарата; - формалин 35-40%-ный водный раствор формальдегида; - ниртан, представляющий собой смесь алкилтриметил аммоний хлорида, тринатрий фосфата, пирофосфата и соды. Кроме того, в ограниченном объеме был испытан также едкий натрий (NaOH), перекись водорода и хлорамин Б.
Влияние дезинфектантов на пенообразующие свойства пенообразователей проводили путем сопоставления параметров пены, полученной из чистого раствора пенообразователя и раствора, содержащего определенный процент дезинфектанта. При приготовлении растворов для испытаний вели визуальные наблюдения за растворами. Образование осадка свидетельствовало о химическом взаимодействии и несовместимости.
Дезинфектант считали совместимым с пенообразователем, если его введение в раствор в количестве не менее 10% не вызывало снижения кратности пены более чем на 25% и частично совместимым, если максимально допустимая концентрация дезинфектанта была меньше 10%. Оценку совместимости дезинфектанта и пенообразователя проводили по параметру кратности пены потому, что этот параметр является наиболее чувствительным к изменению химического состава пенообразующего раствора и легко поддается измерению.
Высокократную пену получали из 10%-ных растворов пенообразователей ТЭАС, Сампо, ПО-ЗАИ и ПО-6К. Концентрация дезинфектанта варьировала от 2 до 10% по активному веществу через каждые 2%. Выбор в качестве верхнего предела 10% обусловлен тем, что в больших концентрациях дезинфектанты практического применения не находят.
Исследования проводили на лабораторной установке для получения высокократной пены - УПВК-1.
Изучение совместимости по методике, использующейся для оценки качества пенообразователей в лабораторных условиях, и визуальные наблюдения за растворами при их приготовлении показали, что глутаровый альдегид, глиоксаль, формалин, и перекись водорода совместимы с пенообразователями, а совместимость ниртана, едкого натрия и хлорамина Б возможна лишь до определенного концентрационного предела. Превышение этого предела вызывает резкое ухудшение пенообразующих свойств.
Анализ результатов показывает, что пенообразующие свойства растворов пенообразователей с дезинфектантами определяются, главным образом, видом и количеством вводимого дезинфектанта, тип пенообразователя играет второстепенную роль. Таким образом, совместимость дезинфицирующего препарата с каким-либо из полученных пенообразователей позволяет гарантировать его применение и с другими пенообразователями для получения высокократной пены.
Рекомендуемые максимально допустимые концентрации дезинфектантов приведены в табл.4.10.1. Добавление к пенообразующим растворам дезинфектантов в пределах изученных концентраций, за исключением ниртана, едкого натрия и хлорамина Б, не приводило к изменению физико-химических свойств высокократной пены более чем на 10%.
Применение ниртана допустимо в пределах не более 8%, едкого натрия в пределах не более 4%, а хлорамина Б - не более 2%, что позволяет получать высокократную пену с нормальными физико-химическими свойствами.