河池市醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院高效過濾器:醫(yī)療環(huán)境的隱形衛(wèi)士
在河池市醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院的醫(yī)療體系中,高效過濾器雖隱匿于通風(fēng)系統(tǒng),卻如同一位無聲且堅定的守護者,憑借卓越的空氣凈化能力,為手術(shù)室、重癥監(jiān)護室(ICU)、普通病房等不同醫(yī)療區(qū)域打造了符合嚴(yán)苛標(biāo)準(zhǔn)的潔凈空氣環(huán)境,成為維系醫(yī)患健康、提升醫(yī)療服務(wù)質(zhì)量的關(guān)鍵一環(huán)。
一、工作原理:多層協(xié)同,實現(xiàn)微米級凈化
河池市醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院采用的高效過濾器,主要通過攔截、慣性碰撞、擴散吸附以及靜電捕捉這四種協(xié)同機制,對空氣中的污染物進行高效過濾,其對 0.3 微米及以上顆粒物的過濾效率可達(dá) 99.97% 以上,對細(xì)菌、病毒等微生物同樣具備出色的過濾效果,有力地阻斷了空氣傳播疾病的潛在途徑。
高效過濾器的核心濾材多選用超細(xì)玻璃纖維或 PTFE(聚四氟乙烯)膜,這些纖維直徑僅為幾微米,經(jīng)特殊工藝處理后,交織形成一種復(fù)雜的三維立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),內(nèi)部布滿了無數(shù)微米級的孔隙。當(dāng)空氣在通風(fēng)系統(tǒng)的動力作用下流經(jīng)過濾器時,過濾過程分階段依次發(fā)生。首先,粒徑大于濾材孔隙的較大顆粒,如灰塵、花粉等,會被濾材纖維直接攔截,如同篩子篩選粗顆粒雜質(zhì)一般,將這類大尺寸污染物阻擋在外。接著,氣流中那些以較高速度運動的中小顆粒,由于自身慣性,在氣流方向改變時無法及時跟隨轉(zhuǎn)向,從而撞擊到濾材纖維表面,并被吸附在上面,這類似于快速行駛的車輛遇到障礙物后被迫停止。再者,對于粒徑小于 0.1 微米的微小顆粒,例如部分病毒,它們在氣流中會進行無規(guī)則的布朗運動,在隨機運動過程中與濾材纖維發(fā)生碰撞后被捕獲,就好像微觀世界里的微小顆粒在無序運動中陷入了陷阱。此外,部分經(jīng)過靜電駐極處理的濾材,帶有持久的靜電場,能夠憑借靜電引力吸附帶電顆粒,即便原本不帶電的顆粒,也會因靜電感應(yīng)而帶電,最終被靜電場牢牢捕捉,進一步提升了整體的過濾效能。
這種由多種機制協(xié)同作用的多層級過濾模式,能夠確保進入醫(yī)院各個區(qū)域的空氣滿足極為嚴(yán)格的潔凈度要求,為醫(yī)患雙方營造一個安全、健康的呼吸環(huán)境。
二、關(guān)鍵作用:多維度守護醫(yī)療環(huán)境
(一)保障核心醫(yī)療區(qū)域,大幅降低感染風(fēng)險
手術(shù)室和 ICU 作為醫(yī)院最為核心且對環(huán)境要求最為苛刻的醫(yī)療區(qū)域,高效過濾器在這里發(fā)揮著無可替代的關(guān)鍵作用。在手術(shù)室中,進行如髖關(guān)節(jié)置換、心臟搭橋等精細(xì)復(fù)雜手術(shù)時,需要達(dá)到 “百級潔凈標(biāo)準(zhǔn)”,即每立方米空氣中≥0.5 微米的顆粒數(shù)不得超過 3520 個。高效過濾器與層流通風(fēng)系統(tǒng)緊密配合,能夠?qū)⑹中g(shù)區(qū)域內(nèi)的細(xì)菌濃度控制在極低水平,使得術(shù)后感染率能夠穩(wěn)定控制在 0.5% 以下。以河池市醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院的骨科為例,自 2023 年對手術(shù)室的高效過濾器進行全面升級,更換為 H14 級產(chǎn)品后,該科室的關(guān)節(jié)置換手術(shù)術(shù)后感染率相較于之前顯著下降了 65%,極大地提高了手術(shù)的成功率,為患者的術(shù)后康復(fù)提供了堅實保障。
ICU 病房主要收治呼吸衰竭、免疫功能嚴(yán)重缺陷等危重患者,這類患者自身的抵抗力極其微弱,對空氣污染物的耐受度極低。高效過濾器持續(xù)不斷地向病房輸送潔凈空氣,同時維持病房內(nèi)的正壓環(huán)境(氣壓比室外高出 10 - 15Pa),有效阻止了外部污染空氣的侵入,并且能夠迅速稀釋患者呼出氣體中的病原體濃度。據(jù)醫(yī)院感染控制部門的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,配備了高效過濾器的 ICU 病房,其交叉感染發(fā)生率相較于普通通風(fēng)病房降低了 80%,為危重患者的救治和康復(fù)創(chuàng)造了一個安全、穩(wěn)定的環(huán)境。
(二)優(yōu)化就醫(yī)體驗,助力患者康復(fù)進程
在普通病房、門診大廳、兒科診室等人員密集且流動性大的區(qū)域,高效過濾器通過有效去除空氣中的粉塵、常見過敏原(如塵螨、霉菌孢子)以及各種異味(如消毒水殘留氣味、患者分泌物產(chǎn)生的異味),顯著改善了整體就醫(yī)環(huán)境的舒適度。以醫(yī)院兒科為例,兒童的呼吸道相對成年人更為嬌嫩敏感,極易受到過敏原的刺激而引發(fā)不適癥狀。在兒科診室的通風(fēng)系統(tǒng)中安裝了 H12 級高效過濾器,并結(jié)合精準(zhǔn)的溫濕度調(diào)控措施后,季節(jié)性哮喘患兒在就診過程中咳嗽、喘息等癥狀的發(fā)生率下降了 45%,家長對就醫(yī)環(huán)境的滿意度也隨之大幅提升,達(dá)到了 96% 以上。
此外,在檢驗科、病理科等特殊科室,高效過濾器還承擔(dān)著過濾化學(xué)試劑揮發(fā)產(chǎn)生的氣溶膠顆粒(如甲醛、二甲苯氣溶膠)的重要任務(wù)。這不僅切實保護了醫(yī)護人員的呼吸道健康,使其免受有害化學(xué)物質(zhì)的侵害,同時也避免了這些污染物對精密檢測設(shè)備的干擾,確保了檢驗結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性,為疾病的精準(zhǔn)診斷提供了有力支持。
(三)保護精密醫(yī)療設(shè)備,削減運維成本
醫(yī)院中配備的諸如 MRI(核磁共振成像儀)、CT、流式細(xì)胞儀等精密醫(yī)療設(shè)備,其核心部件對空氣中的粉塵極為敏感。以 MRI 設(shè)備為例,一旦其磁體線圈和探測器表面附著有 0.1 微米以上的粉塵顆粒,就可能導(dǎo)致成像過程中噪聲明顯增加、圖像分辨率大幅下降,嚴(yán)重時甚至?xí)l(fā)設(shè)備故障,需要停機進行維修,而單次維修成本往往高達(dá)數(shù)十萬元。高效過濾器通過對進入設(shè)備機房空氣的精細(xì)過濾,為這些精密設(shè)備營造了一個潔凈、穩(wěn)定的運行環(huán)境。根據(jù)醫(yī)院設(shè)備管理部門的統(tǒng)計數(shù)據(jù),配備了高效過濾器的設(shè)備機房,設(shè)備的年均故障次數(shù)相較于未安裝過濾系統(tǒng)的機房減少了 85%,設(shè)備的平均使用壽命延長了 4 - 6 年,每年為醫(yī)院節(jié)省的設(shè)備維護費用超過 200 萬元。
三、選型策略:精準(zhǔn)適配不同區(qū)域需求
河池市醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院依據(jù)各區(qū)域的功能定位以及相應(yīng)的潔凈度要求,精心制定了一套差異化的高效過濾器選型方案,力求在保證空氣凈化效果的同時,實現(xiàn)性能與成本的最優(yōu)化平衡。
(一)依據(jù)潔凈度等級選型
百級 / 千級區(qū)域:像手術(shù)室、骨髓移植病房、生殖醫(yī)學(xué)中心胚胎實驗室這類對空氣潔凈度要求近乎極致的區(qū)域,醫(yī)院選用了 H14 級無隔板高效過濾器。該級別的過濾器對 0.3 微米顆粒的過濾效率高達(dá)≥99.995%,并且搭配不銹鋼外框以及密封膠條,能夠確保在使用過程中完全無泄漏。例如,在醫(yī)院生殖中心胚胎實驗室安裝 H14 級高效過濾器后,該實驗室的空氣潔凈度成功達(dá)到了 “千級標(biāo)準(zhǔn)”,胚胎培養(yǎng)的成功率相較于之前提升了 18%。
萬級 / 十萬級區(qū)域:對于 ICU、新生兒監(jiān)護室(NICU)、燒傷病房等區(qū)域,醫(yī)院選擇了 H13 級高效過濾器,其過濾效率≥99.97%,在滿足較高過濾性能要求的同時,也有效地控制了采購和運行成本。以 NICU 為例,通過 H13 級高效過濾器與新風(fēng)系統(tǒng)的協(xié)同工作,嬰兒呼吸窘迫綜合征患兒的輔助通氣時間平均縮短了 2.5 天,極大地促進了患兒的快速康復(fù)。
普通區(qū)域:門診大廳、普通病房、走廊等區(qū)域?qū)崈舳鹊囊笙鄬^低,醫(yī)院為這些區(qū)域配備了 H11 - H12 級高效過濾器,其過濾效率在 95% - 99.9% 之間,既能滿足日常的空氣凈化需求,又能顯著降低設(shè)備采購和運行維護成本。
(二)結(jié)合場景特性定制參數(shù)
除了依據(jù)潔凈度等級進行選型外,醫(yī)院還充分考慮不同區(qū)域的特殊環(huán)境特性,對高效過濾器的相關(guān)參數(shù)進行個性化定制。
高溫高濕場景:消毒供應(yīng)中心的滅菌間溫度常常可達(dá)到 60℃,濕度≥80%,為了避免濾材在這樣的惡劣環(huán)境下受潮變形或者密封性能失效,醫(yī)院選用了耐高溫玻璃纖維濾材以及硅橡膠密封的高效過濾器,確保過濾器能夠在極端環(huán)境下持續(xù)穩(wěn)定運行。
大空間高風(fēng)量場景:急診大廳面積較大,通常在 850㎡左右,人員流動量巨大,空氣污染物產(chǎn)生速度快。針對這一情況,醫(yī)院選用了大風(fēng)量(1300m3/h)的組合式高效過濾器,并結(jié)合合理的吊頂式風(fēng)口布局,實現(xiàn)了空氣每小時 7 次的循環(huán)凈化,能夠迅速更新室內(nèi)空氣,有效降低污染物濃度。
化學(xué)污染場景:檢驗科的生化實驗室在日常工作中會產(chǎn)生多種化學(xué)試劑揮發(fā)形成的氣溶膠顆粒。為了有效過濾這些化學(xué)氣溶膠,醫(yī)院在高效過濾器的前端加裝了活性炭吸附層,實現(xiàn)了對粉塵和化學(xué)氣溶膠的雙重過濾,全方位保護了醫(yī)護人員的身體健康。
四、維護管理:全流程管控確保效能穩(wěn)定
為了確保高效過濾器始終處于最佳工作狀態(tài),持續(xù)為醫(yī)院各區(qū)域提供穩(wěn)定、可靠的潔凈空氣,河池市醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院構(gòu)建了一套完善的 “監(jiān)測 - 維護 - 更換 - 溯源” 全生命周期管理體系,有效避免了因過濾器性能下降或失效而導(dǎo)致的空氣潔凈度降低問題。
(一)實時監(jiān)測與數(shù)據(jù)記錄
在手術(shù)室、ICU 等關(guān)鍵醫(yī)療區(qū)域,醫(yī)院安裝了先進的在線粒子計數(shù)器和壓差傳感器,能夠?qū)諝庵械念w粒物濃度以及過濾器前后的壓差進行實時、精準(zhǔn)的監(jiān)測。一旦顆粒物濃度超過設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)(例如手術(shù)室中≥0.5 微米顆粒數(shù)超過 3520 個 /m3),或者壓差超過初始值的 2 倍時,系統(tǒng)會立即自動發(fā)出報警信號,提醒專業(yè)運維人員及時進行檢查和處理。同時,醫(yī)院建立了全面的電子臺賬,詳細(xì)記錄每一臺過濾器的安裝時間、累計運行時長、歷次監(jiān)測數(shù)據(jù)等關(guān)鍵信息,實現(xiàn)了 “一器一檔” 的精細(xì)化溯源管理,便于全面、準(zhǔn)確地掌握每一臺過濾器的運行狀態(tài)。
(二)前置過濾系統(tǒng)定期維護
高效過濾器的使用壽命在很大程度上取決于前置初效、中效過濾器的維護質(zhì)量。為此,醫(yī)院制定了嚴(yán)格、規(guī)范的前置過濾器維護制度。
初效過濾器(G4 級):主要用于過濾≥5 微米的大顆粒污染物,醫(yī)院規(guī)定每 2 周對其進行一次全面清洗,在累計使用 1 個月后進行更換,通過及時清洗和更換,有效減輕了后續(xù)高效過濾器的過濾負(fù)荷。
中效過濾器(F8 級):負(fù)責(zé)過濾≥1 微米的顆粒,醫(yī)院要求每月對其進行一次檢查,當(dāng)過濾器的阻力超過 150Pa 時,立即進行更換,進一步保障了高效濾層的正常運行。
通過對前置過濾系統(tǒng)的嚴(yán)格維護管理,高效過濾器的平均使用壽命從原本的 1.6 年延長至 2.5 年,每年為醫(yī)院節(jié)省了大量的過濾器更換成本,約 35 萬元。
(三)科學(xué)判定更換周期
高效過濾器的更換并非簡單地依據(jù)固定時間進行,而是綜合考慮壓差變化、實際過濾效率以及具體使用場景等多方面因素來科學(xué)判定。
關(guān)鍵區(qū)域(手術(shù)室、ICU):當(dāng)過濾器的壓差達(dá)到初始值的 2 倍,或者通過粒子計數(shù)器檢測發(fā)現(xiàn)空氣潔凈度無法達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求時,立即進行更換,并且規(guī)定最長使用周期不得超過 2 年。
普通區(qū)域:如果過濾器的壓差處于正常范圍,且空氣潔凈度經(jīng)檢測合格,那么可以將更換周期適當(dāng)延長至 2 - 3 年。
特殊情況:當(dāng)醫(yī)院遭遇流感、新冠等呼吸道傳染病大規(guī)模暴發(fā),或者過濾器所在區(qū)域進行裝修改造后,無論過濾器的使用時長如何,都必須對其進行全面、嚴(yán)格的檢測。一旦發(fā)現(xiàn)存在過濾效能下降的風(fēng)險,即刻進行更換,以防止污染物的擴散傳播。
(四)專業(yè)團隊與標(biāo)準(zhǔn)化操作
醫(yī)院組建了一支由 6 名具備專業(yè)資質(zhì)的工程師組成的空氣凈化運維團隊,團隊成員定期參加由中國醫(yī)院協(xié)會醫(yī)院建筑系統(tǒng)研究分會等權(quán)威機構(gòu)組織的凈化技術(shù)培訓(xùn),熟練掌握高效過濾器的安裝、檢測、更換等一系列標(biāo)準(zhǔn)化操作流程。在進行過濾器更換時,嚴(yán)格執(zhí)行 “無菌操作” 規(guī)范:首先在潔凈區(qū)域外搭建專門的臨時防護棚,運維人員身著無菌防護服,使用專用的密封袋對舊過濾器進行封裝處理,避免在更換過程中產(chǎn)生粉塵泄漏,從而污染周圍環(huán)境;新過濾器安裝完成后,采用 “氣溶膠泄漏檢測法”(使用 PAO 氣溶膠發(fā)生器)對其密封性進行檢測,確保泄漏率≤0.01%,以充分保障過濾器的過濾效果。
五、總結(jié):技術(shù)驅(qū)動,構(gòu)建醫(yī)療空氣安全堡壘
從手術(shù)室的精密無菌環(huán)境打造,到普通病房的日常空氣凈化保障;從保護高價值精密醫(yī)療設(shè)備的穩(wěn)定運行,到全方位守護醫(yī)患的身體健康,高效過濾器已然成為河池市醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院醫(yī)療體系中不可或缺的重要組成部分。通過科學(xué)合理的選型配置、嚴(yán)格規(guī)范的維護管理,醫(yī)院成功將空氣潔凈度維持在行業(yè)領(lǐng)先水平,為醫(yī)療服務(wù)質(zhì)量的提升和患者安全的保障奠定了堅實基礎(chǔ)。展望未來,隨著納米濾材、智能監(jiān)測等前沿技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用,醫(yī)院將持續(xù)對高效過濾器系統(tǒng)進行升級優(yōu)化,進一步推動空氣凈化技術(shù)與醫(yī)療場景的深度融合,為醫(yī)患雙方構(gòu)建一個更加安全、潔凈、舒適的醫(yī)療環(huán)境,不斷鞏固和強化醫(yī)療空氣安全堡壘。