ICU單間內(nèi)顆粒物濃度分布研究

(青島理工大學(xué) 山東 青島 266033)

近年來(lái)，空氣中的顆粒物已經(jīng)成為危害人體健康的安全隱患。顆粒物可以通過(guò)皮膚、口腔等途徑進(jìn)入人體，通過(guò)血液循環(huán)到達(dá)人體內(nèi)的各個(gè)器官，穿越機(jī)體的生理屏障，導(dǎo)致機(jī)體多器官的損傷。除此之外，顆粒物也是細(xì)菌存活的主要載體，顆粒物的傳播往往伴隨著細(xì)菌的傳播[1]，提高了交叉感染發(fā)生的概率[2]。

一、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

ICU單間內(nèi)一般狀態(tài)下只有一名病患和一名陪護(hù)人員。為了控制測(cè)試環(huán)境相對(duì)穩(wěn)定，實(shí)驗(yàn)選取每日下午1:00到2:00的時(shí)間段進(jìn)行實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的采集。實(shí)驗(yàn)時(shí)，ICU單間內(nèi)有一名患者、一名陪護(hù)人員以及一名測(cè)試人員。測(cè)試人員測(cè)試時(shí)，嚴(yán)格佩戴口罩、鞋套、手套和頭帽，穿著隔離服，可以近似認(rèn)為對(duì)室內(nèi)顆粒物濃度無(wú)影響。

(一)測(cè)點(diǎn)布置

根據(jù)《空氣潔凈技術(shù)措施》的規(guī)定，非特殊工藝要求情況下，潔凈室的工作區(qū)一般選取離地面0.8-1.5m高的區(qū)域。病患與陪護(hù)人員作為本實(shí)驗(yàn)的關(guān)注對(duì)象，病患呼吸區(qū)距地面約為0.9m，陪護(hù)人員站立時(shí)呼吸區(qū)距地面約為1.5m，高度滿足規(guī)范對(duì)工作區(qū)的要求。同時(shí)，《室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》提出，若所測(cè)試的室內(nèi)面積小于100m3時(shí)，應(yīng)該至少布置3個(gè)測(cè)點(diǎn)。規(guī)范中規(guī)定：在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，測(cè)點(diǎn)的布置應(yīng)該遵循對(duì)角線或梅花均勻布點(diǎn)法，且布置的測(cè)點(diǎn)距墻壁應(yīng)大于0.5m。

本實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了測(cè)點(diǎn)加密，分別在病患頭部、腹部和足部3個(gè)位置增加了測(cè)點(diǎn)，目的是更加準(zhǔn)確的反應(yīng)病患周圍的顆粒物濃度分布狀況，評(píng)定出單間內(nèi)濃度較高區(qū)域，以上6處測(cè)點(diǎn)位置測(cè)試高度都分別為0.9m、1.1m、1.5m。布點(diǎn)示意圖如圖1.1所示：

圖1.1 測(cè)點(diǎn)位置布置示意圖

如圖1.1所示一共六處測(cè)點(diǎn)，按照位置進(jìn)行編號(hào)，每處測(cè)點(diǎn)測(cè)三組不同高度，分別為0.9m、1.1m、1.5m。相對(duì)位置見(jiàn)圖中標(biāo)注。其中測(cè)點(diǎn)四、測(cè)點(diǎn)五和測(cè)點(diǎn)六三處測(cè)點(diǎn)，滿足《室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》中提出的測(cè)點(diǎn)數(shù)量要求，并且按照對(duì)角線法布置，距墻壁都大于或等于0.5m。測(cè)點(diǎn)一、測(cè)點(diǎn)二和測(cè)點(diǎn)三分別對(duì)應(yīng)病患的頭部、腹部以及足部，為加密測(cè)點(diǎn)。

(二)測(cè)試儀器

實(shí)驗(yàn)包括顆粒物濃度測(cè)試，其中顆粒物濃度測(cè)試儀器為手持式激光粒子計(jì)數(shù)器。

(三)實(shí)驗(yàn)步驟

在測(cè)試顆粒物濃度前，使用HEPA集成零過(guò)濾器對(duì)Aero Trak 9303手持式激光粒子計(jì)數(shù)器進(jìn)行零點(diǎn)檢查與校準(zhǔn)；直到5分鐘取樣時(shí)間內(nèi)任何顆粒粒徑不超過(guò)1個(gè)，此時(shí)滿足JIS標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，將集成零過(guò)濾器換裝為等速進(jìn)樣器正式開始采樣，每個(gè)測(cè)點(diǎn)測(cè)試時(shí)間為1分鐘，取樣3次，取平均值。

二、實(shí)驗(yàn)值數(shù)據(jù)分析

(一)顆粒物濃度

本實(shí)驗(yàn)所測(cè)試顆粒物分為0.3μm、0.5μm、1μm、2.5μm、5μm、10μm六個(gè)粒徑段。0.5μm顆粒是空氣潔凈技術(shù)控制的最小粒徑界限，在潔凈室空調(diào)過(guò)濾系統(tǒng)的作用下，室內(nèi)的大粒徑顆粒物較少，相較于0.5μm顆粒物較大粒徑的顆粒物數(shù)量低于100倍以上。各粒徑段顆粒物濃度分布情況如圖2.1-2.2所示。

圖2.1 0.9m處各粒徑顆粒物數(shù)量

通過(guò)觀察0.9m處的顆粒物濃度數(shù)據(jù)，可以發(fā)現(xiàn)，測(cè)點(diǎn)一和測(cè)點(diǎn)五的顆粒物濃度數(shù)值明顯高于其他測(cè)點(diǎn)，測(cè)點(diǎn)一和測(cè)點(diǎn)五分別對(duì)應(yīng)的區(qū)域是病患頭部和測(cè)試人員站立區(qū)域。這兩處測(cè)點(diǎn)位置顆粒物濃度高的主要原因在于測(cè)點(diǎn)一靠近病患的口鼻處，而測(cè)點(diǎn)五靠近陪護(hù)人員的身體，受到顆粒物釋放源的影響，濃度相較于其他位置高。

圖2.2 1.5m處各粒徑顆粒物數(shù)量

通過(guò)觀察1.5m處的顆粒物濃度數(shù)據(jù)，可以發(fā)現(xiàn)，測(cè)點(diǎn)三和測(cè)點(diǎn)五的顆粒物濃度數(shù)值明顯高于其他測(cè)點(diǎn)，測(cè)點(diǎn)三和測(cè)點(diǎn)五對(duì)應(yīng)的1.5m處的位置接近陪護(hù)人員的呼吸區(qū)域，因此顆粒物濃度較高。

三、結(jié)論

室內(nèi)顆粒物的濃度在靠近病患頭部和陪護(hù)人員呼吸區(qū)的區(qū)域高于其他區(qū)域。顆粒物是細(xì)菌傳播的主要載體[2]，顆粒物濃度較高的區(qū)域具有很高的交叉感染風(fēng)險(xiǎn)，因此，室內(nèi)病患的頭部區(qū)域以及陪護(hù)人員的呼吸區(qū)域?yàn)榻徊娓腥撅L(fēng)險(xiǎn)較高區(qū)域。