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Deckblatt der Untersuchung des Delphin in Moskau an der Stetschenow Akademie

MINISTERIUM FÜR GESUNDHEITSWESEN UND MEDIZINISCHE INDUSTRIE

 

DER RUSSISCHEN FÖDERATION

 

DIE MOSKAUER MEDIZINISCHE SETSCHENOW- AKADEMIE

 


ABGESTIMMT
mit dem Direktor des Allrussischen wissenschaftlichen Forschungs Instituts für medizinische Technik B. 1. Leonow 21. Februar 1996

BESTÄTIGT vom Prorektor für wissenschaftliche Arbeit der Moskauer medizinischen Setschenow-Akademie
Professor S. W. Gratschow
21. Februar 1996

BERICHT

ÜBER WISSENSCHAFTLICHE FORSCHUNGSARBEIT

EXPERTENBEWERTUNG DER FÄHIGKEIT DES LUFTREINIGENDEN SYSTEMS

"DELPHIN", MIKROORGANISMEN AUS DER LUFT IN GESCHLOSSENEN

RÄUMEN ZU ENTFERNEN

(abschließend)

Leiter des Wissenschaftlichen Forschungslaboratoriums für biomedizinische Technologien Dalin M.W.

MOSKAU 1996

EINLEITUNG


Auf Antrag des Auftraggebers in Übereinstimmung mit dem technischen Auftrag, bestätigt vom Allrussischen Wissenschaftlichen Forschungsinstitut für Medizinische Technik, wurde die Durchführung der Expertenbewertung der Fähigkeit des luftreinigenden Systems DELPHIN, Mikroorganismen aus der Luft in geschlossenen Räumen zu entfernen, geplant.

Die früher im Wissenschaftlichen Forschungsinstitut für Pulmonologie des Ministeriums für Gesundheitswesen der Russischen Föderation durchgeführten Untersuchungen zeigten, dass dieses System Mikroteilchen in der Größenordnung von 5 Mikron zu 95 - 96 % aus der Raumluft entfernen kann und Pilzsporen, Asbestfasern, Blumenpollen, sowie Staubmilben, besonders Dermatophagoides, restlos einsaugt.

Nach Angaben des chemisch-pharmazeutischen Laboratoriums Isny/Allgäu kann DELPHIN bereits nach einem kurzen Einsatz in einem geschlossenen Raum die durch das Bettmachen zugenommene Anzahl der kolonienbildenden Einheiten von Schimmel- und Hefepilzen so verringern, dass sie unter dem Niveau der Mikrobenbelastung der Luft im Freien ist.

Die an der Russischen Staatlichen medizinischen Universität auf der Basis des klinischen Stadtkrankenhauses Nr. 64 durchgeführten Untersuchungen zeigten, dass DELPHIN bereits nach 20 Minuten Arbeit die Gesamtkeimbelastung der Luft in geschlossenen Räumen der traumatologischen Abteilung bedeutend herabsetzte. Dabei verminderte sich die nach der Kochmethode zu bestimmende Anzahl der kolonienbildenden Einheiten der epidermalen Staphylokokken in der Luft von 12 auf 9, außerdem wurden Hefe- und Schimmelpilze entfernt und die Anzahl der kolonienbildenden Einheiten der gramnegativen Stäbchen von 2 auf 1 herabgesetzt.

Die erhaltenen positiven Ergebnisse dieser Untersuchungen sind unverkennbar, aber auf Grund dieser Angaben war es nicht möglich, im vollen Umfang technische Parameter der Reinigung und die Grenzen der effektiven Arbeit der Anlage zu bewerten. Von der Lösung dieser Frage hängt im wesentlichen die Einsatzausweitung dieser Anlage ab. Im Zusammenhang mit dem Obengesagten wurden folgende Aufgaben gestellt:

- Untersuchungen der Anlage DELPHIN unter den Bedingungen der
kontrollierten Versuche zur Luftreinigung durchzuführen, wobei die Luft von
Bakterienaerosolen in der Sollkonzentration bestäubt wird;
- kritische Werte der Luftbelastung festzustellen, bei denen die Anlage DELPHIN
imstande ist, die Luft effektiv zu reinigen;
- das optimale Arbeitsregime der Anlage zu bestimmen.

Die gestellten Aufgaben wurden dank der Ausnutzung von Zerstäubungskammern gelöst.

2.1. Untersuchungen des Wirkungsgrades der Luftreinigung beim niedrigen Luftkeimgehalt

Im Zusammenhang damit, dass die oben beschriebenen Versuche nicht erlaubten, die Leistungsgrenze der Anlage in Bezug auf die Elimination der Bakterienverunreinigungen festzustellen, hielten wir es für zweckmässig, den Luftkeimgehalt in der Zerstäubungskammer zu erhöhen.

Tabelle 1:

Konzentration der Mikroorganismen in der in die Anlage eintretenden und aus der Anlage austretende Luft bei der Bestäubung durch eine trockenen Biomasse

Zeitdauer der Probenahme in Min.

Konzentration der Mikrobenzellen in 1 Kubikmeter Luft

 

E.coli

C. scotti

S. epidermidis

 

Eingang

Ausgang

Eingang

Ausgang

Eingang

Ausgang

1

400 000

0

2 300 000

0

2 900 000

0

2

130 000

0

740 000

0

560 000

0

3

60 000

0

380 000

0

483 000

0

4

4 000

0

20 000

0

25 000

0

10

0

0

1 000

0

1 200

2000

Die angeführten Angaben zeigen, dass bei dem vorgegebenen Leistungsgrad alle Mikroorganismen von der Reinigungsanlage zurückgehalten werden. Es wurde festgestellt, dass der Arbeit der Anlage der Grad der Luftbelastung in der Kammer rapide abnimmt und nach Verlauf von 10 Minuten einen Wert erreicht, der die Empfindlichkeitsgrenze der Indikationsmethode unterschreitet.

2.2. Untersuchungen des Wirkungsgrades der Luftreinigung beim hohen Luftkeimgehalt

Tabelle 2:

Konzentration der Mikroorganismen in der Anlage eintretenden und aus der Anlage austretende Luft

Zeitdauer der Probenahme in Min.

Konzentration der lebensfähigen Zellen E. coli in 1 Kubikmeter Luft

 

Eingang

Ausgang

1

1200 000 000

0

2

1800 000 000

200 000

3

60 000 000

3 600 000

4

28 000 000

7 200 000

10

2 000 000

117 000 000

Diese Angaben zeigen, dass auch bei hohen Konzentrationen E. coli während der Arbeit der Reinigungsanlage die Konzentration der Mikroorganismen in der Zerstäubungskammer schnell abnimmt.
Aber man konnte bereits nach 2 Minuten in der aus der Anlage austretenden Luft lebensfähige Zellen E. coli feststellen.
Dadurch ist es möglich den Grenzwirkungsgrad der Anlage festzustellen und zu bewerten. Aus der Tabelle ist ersichtlich, dass dieser Wert abhängig von der Durchlassdauer der belasteten Luft zunimmt. Dabei beträgt der Rückhaltegrad annähernd 99,9 %. Man kann also behaupten, dass die Anlage beim hohen Grad der Luftbelastung imstande ist, die Luft zu 98 % im Laufe von 10 Minuten zu reinigen, wonach der Wirkungsgrad der Reinigung rasch abnimmt.

SCHLUSSFOLGERUNG

Die durchgeführten Untersuchungen zeigten, dass sich die Anlage DELPHIN als hoch effektiv bei der Elimination der Bakterienverunreinigung der Luft in geschlossenen Räumen ausgewiesen hat. Sie erlaubt, die Konzentration der Mikroorganismen zu 99 % zum Anfangswert herabzusetzen. Diese Kennziffer bleibt auch dann erhalten, wenn durch die Anlage die Luft mit hohem Keimgehalt durchgelassen wird.

Am effektivsten werden solche Mikroorganismen wie Pilze und Kolibakterien zurückgehalten. Etwas weniger effektiv werden Staphylokokken (S. epidermidis) zurückgehalten. Die hohe Effektivität der Reinigung ist durch konstruktive Besonderheiten der Anlage gesichert - Separation und Absorption der Mikroorganismen durch das flüssige Absorptionsmittel.

Es wurde festgestellt, dass die Effektivität der Reinigung von der Arbeitsdauer der Anlage abhängt, d.h. vom Volumen der durch die Anlage durchgelassenen Luft. Dabei wird der genannte Reinigungsgrad von der Geschwindigkeit der Ansammlung von Mikroorganismen im Absorber bestimmt.

Es wurde der Grenzwert der Verunreinigung des Absorbers durch die Bakterienmasse festgestellt, bei dem kein zu bestimmender Auswurf der Mikrobenzellen aus der Anlage zustande kommt. Dieser Wert betrug 2,4 x 106 kolonienbildende Einheiten Kolibakterium in 1 ml flüssigen Absorber. Die Überschreitung dieses Wertes fuhrt zur Herabsetzung des Wirkungsgrades der Luftreinigung. Die Schnelligkeit, mit weicher dieser "Limit"-Wert erreicht wird, hängt von der Dauer der ununterbrochenen Arbeit der Anlage und dem Grad der Keimbelastung der durch diese Anlage durchgelassenen Luft ab. Aus diesem Grunde ist die Ausnutzung der Anlage im zyklischen Betrieb möglich, wobei der Absorber periodisch ausgewechselt werden soll.

Es ist zu berücksichtigen, dass während des Funktionierens der Anlage DELPHIN die Bildung des Sekundäraerosols zustande kommt, deswegen ist es unzulässig, die Bearbeitung der Räume für unterschiedliche Zwecke in medizinischen Einrichtungen vorzunehmen, ohne vorher das Wasser in der Anlage auszuwechseln.

Der hohe Wirkungsgrad der Reinigung der Luft selbst beim hohen Luftkeimgehalt macht es möglich, den Einsatzbereich der Anlage auszuweiten, das betrifft sowohl Kuranstalten, als auch Betriebe für mikrobiologische Produktion, wo es unerlässlich ist, das herzustellende Produkt vor der Kontamination durch die fremde Bakterienflora zu schützen und andererseits die Dissemination der Luft in der Arbeitszone durch Mikroben-Produzenten nicht zuzulassen.

Vollzieher, der leitende wissenschaftliche Mitarbeiter Krawzow E.G.