Средства создания аэрозолей ветеринарных препаратов

УДК 619:614:48:615.371

Буреев И.А., Кушнир А.Т. , Балышев В.М. ГНУ "Всероссийский научно-исследовательский институт
ветеринарной вирусологии и микробиологии" Россельхозакадемии, г. Покров

Введение. Технологии применения ряда препаратов в форме аэрозолей нашли широкое применение в различных отраслях народного хозяйства и в том числе в медицине и ветеринарии при профилактике и борьбе с инфекционными болезнями [1, 3, 5, 9, 10, 14, 16, 18, 19, 20, 22].

В ветеринарной практике используются аэрозоли химических препаратов для дезинфекции, профилактики и лечения некоторых инфекционных заболеваний. Особенно широко аэрозоли химических и биологических препаратов применяют в птицеводстве [2, 4, 13, 15]. Для получения ожидаемого положительного эффекта препаратов в форме аэрозолей необходимо обеспечение технологии создания аэрозолей требуемой дисперсности (тонкодисперсные или грубодисперсные) высокопроизводительными генераторами.

Материалы и методы. В ГНУ "Всероссийский НИИ ветеринарной вирусологии и микробиологии" разработан комплекс различных типов высокопроизводительных генераторов аэрозолей, отличающихся от применяемых в настоящее время на практике универсальностью, что позволяет создавать одним и тем же устройством тонкодисперсные объёмные и грубодисперсные направленные аэрозоли, возможностью регулирования дисперсности и направленности факела аэрозоля, более высокой производительностью по распыляемым препаратам [6, 7, 8, 11, 12, 19, 21].

Выполненные разработки получения аэрозолей включают комплекс аппаратуры: стационарные (САГ-1, САГ-1М, САГ-2М, САГ-3М, САГ-6У), передвижные (САГ-4М, САГ-10М) и малогабаритные ручные, переносного типа генераторы аэрозолей с направленным факелом аэрозоля (САГ-РН, САГ-5) при создании которых использованы современные технологии с применением коррозионно устойчивых материалов (полиэтилен, капролон, полипропилен, фторопласт-Ф-4).

Аэрозольный генератор САГ-3М выполнен с раздельной выносной форсункой. Последние усовершенствования были направлены на создание универсальных генераторов для диспергирования жидких и порошковидных (пылевидных) материалов (САГ-1М, САГ-РН, САГ-6У), а также на повышение их производительности по распыляемой жидкости (САГ-10 МА).

Основные характеристики генераторов аэрозолей, разработанных в ГНУ ВНИИВВиМ Россельхозакадемии, приведены в таблице 1, а их общий вид и назначение представлены на рисунках 1 - 6.

Как видно из таблицы 1 генераторы различаются по дисперсному составу создаваемых аэрозолей и направленности факела аэрозоля. В генерируемом генератором САГ-5 аэрозоле частицы размером от 1 до 5 мкм составляют 80% и от 6 до 10 мкм-20%. Рабочее давление подаваемого воздуха составляет 3-4 кг/см2, а производительность по распыляемой жидкости - 60 см3/мин.

Передвижная аэрозольная установка (струйный аэрозольный генератор САГ-10М) предназначен для создания высокодисперсных аэрозолей при распылении различных жидкостей, применяемых с целью массовой обработки сельскохозяйственных животных и дезинфекции помещений больших объёмов.

Аэрозольный генератор САГ-1М (рисунок 1) предназначен для распыления жидких и порошковидных препаратов. Распыление порошковидных препаратов осуществляется за счёт изменения направления воздушных потоков, которые вместо принципа эжекции обеспечивают создание вихревых потоков, выносящих частицы порошков в сопла распылителя. Производительность по распылению порошков около 400 г/мин.

САГ-1М, являющийся усовершенствованной моделью генератора САГ-1 позволяет диспергировать жидкие и порошковидные препараты.

Таблица 1. Технические характеристики генераторов аэрозолей

Рис. 1. Аэрозольный генератор САГ-1М

Аэрозольный генератор САГ-2М (рисунок 2) предназначен для создания тонко- и грубодисперсных аэрозолей жидких препаратов, применяемых в птицеводстве и других отраслях животноводства при массовой аэрозольной иммунизации, химиотерапии и дезинфекции производственных помещений объёмом до 3000 м3. Может быть использован для создания аэрозолей дезинфицирующих препаратов при санации овощехранилищ, зернохранилищ, помещений ветеринарных и других лабораторий биологического профиля.

Модифицированный универсальный аэрозольный генератор САГ-2М позволяет более точно проводить регулировку производительности и дисперсности создаваемого аэрозоля и работать в режиме спрей-генератора.

Рис. 2. Аэрозольный генератор САГ-2М

Аэрозольный генератор САГ-3М (рисунок 3) предназначен для создания аэрозолей дезинфицирующих и лечебных препаратов в инкубационных и выводных шкафах и инкубаториях птицефабрик. Дистанционно удаленный диспергирующий узел позволяет проводить регулировку факела аэрозоля, производительности и дисперсности аэрозоля вне обрабатываемого объекта.

Рис. 3. Аэрозольный генератор САГ-3М

Аэрозольный генератор САГ-4М (рисунок 4) предназначен для создания аэрозолей вакцин и дезинфицирующих препаратов в производственных помещениях птицефабрик и других животноводческих предприятий в условиях отсутствия стационарной или переносной разводки системы сжатого воздуха и компрессорных установок. С этой целью генератор САГ-2М укомплектован компрессором, работающим от сети переменного тока напряжением 220 вольт.

Рис. 4. Аэрозольный генератор САГ-4М

Аэрозольный генератор САГ-5 (рисунок 5) предназначен для создания модельных аэрозолей при проведении работ по оценке защитной эффективности фильтров тонкой очистки вентиляционных систем биологических предприятий. Распылитель имеет отсекатель грубых частиц и сопло направленного выхода аэрозоля для его подачи непосредственно в воздуховод.

Рис. 5. Аэрозольный генератор САГ-5

Аэрозольный генератор САГ-10МА (рисунок 6) предназначен для создания аэрозолей вакцинных и дезинфицирующих препаратов при профилактике и ликвидации опасных инфекционных болезней птиц и других видов животных, содержащихся в помещениях объёмом от 3000 м 3 и более.

Рис. 6. Аэрозольный генератор САГ-10МА

Данные технические устройства для создания аэрозолей успеш­но прошли производственные испытания и внедрены на птицевод­ческих и животноводческих предприятиях, занимающихся воспроиз­водством, выращиванием и откормом животных и птиц (Юрьевецкая и Центральная птицефабрики Владимирской области, Новобарышев- ская и Марийская птицефабрики Марийской республики и другие), в отраслях молочной промышленности и для дезинфекции, в тепличных комплексах для снятия температурных напряжений и увлажнения. В исследовательских лабораториях и вивариях ГНУ ВНИИВВиМ Рос- сельхозакадемии генераторы аэрозолей используют для санации по­мещений, где содержатся подопытные животные, инфицированные возбудителями вирусных и бактериальных болезней. В качестве де­зинфектантов используют перекись водорода, хлорамин, формальде­гид, молочную кислоту, теотропин и другие препараты.

Малогабаритные генераторы аэрозолей с выносным диспер­гирующим узлом (САГ-3М) применяют для создания аэрозолей при дезинфекции сублимационных камер, термостатов, холодильников, а САГ-5М - для получения модельных аэрозолей с целью испытания защитной эффективности вытяжных фильтрующих систем боксовых и других помещений.

Преимуществом разработанных генераторов аэрозолей являет­ся практически полный (без остатка) перевод жидких препаратов в аэрозольное состояние с незначительными потерями в процессе рас­пыления, быстрое создание равномерной концентрации аэрозолей одновременно во всём объёме помещения и возможность дистан­ционного включения и выключения генераторов с использованием систем автоматизации, а также приборов контроля концентрации пре­паратов, что исключает необходимость присутствия обслуживающего персонала в рабочих помещениях [6].

Использование разработанных технических средств для созда­ния аэрозолей также позволяет значительно (в 2-3 раза) снизить тру­доёмкость работ за счёт снижения доли ручного труда.

В таблице 2 приведены результаты обеззараживания контами- нированных возбудителями африканской чумы свиней, классической чумы свиней и сибирской язвы тест-объектов, имитирующих конструк­ции животноводческих помещений, аэрозолями некоторых дезинфек­тантов. В качестве дезинфицирующих средств использовали 5%-ные растворы теотропина, глутарового альдегида и хлорамина, которые обладали инактивирующим действием в отношении этих возбудите­лей при крупнокапельном орошении [17]. Аэрозольную обработку тест-объектов проводили дезинфектантами из расчёта 15,6 см3 на 1 м3 объёма помещения.

Таблица 2. Результаты обеззараживания контаминированных тест-объектов аэрозолями дезинфектантов

Примечание: (-) - возбудитель не инактивирован; (+) - возбудитель инакти­вирован; (н/и) - не испытывали.

Из данных таблицы 2 видно, что 5%-ные растворы препаратов теотропина и хлорамина инактивируют вирус АЧС при аэрозольном применении после 6-ти часовой экспозиции. Теотропин инактивиро­вал вирус классической чумы свиней только через 24 часа. Необхо­димо отметить, что 5%-ный раствор глутарового альдегида был оди­наково эффективен в отношении возбудителей классической чумы свиней и сибирской язвы при аэрозольном применении и методом возгонки, однако аэрозольный метод распыления препарата являлся более экономичным.

Исследования по оценке эффективности разработанных технических средств создания аэрозолей свидетельствуют, что с их помощью можно получать аэрозольные формы препаратов, эффективных для дезинфекции в случае появления таких болезней как африканская чума свиней, классическая чума свиней и сибирская язва.

Заключение. Разработанные в ГНУ ВНИИВВиМ Россельхозака-демии универсальные технические средства создания аэрозолей САГ-2М, САГ-3М, САГ-4М, САГ-6У, САГ-10МА позволяют получать высокодисперсные объёмные и направленные грубодисперсные аэрозоли. Важным отличительным признаком разработанных генераторов является возможность регулирования производительности по распыляемой жидкости и дисперсности создаваемого аэрозоля. Создаваемые новыми и усовершенствованными генераторами аэрозоли дезинфектантов оказались эффективными при дезинфекции контаминиро-ванных тест-объектов возбудителями сибирской язвы, классической и африканской чумы свиней, что подтверждает целесообразность использования их при проведении противоэпизоотических мероприятий против инфекционных болезней сельскохозяйственных животных.

Список литературы:

1. Аэрозоли в профилактике инфекционных заболеваний сельскохозяйственных животных: метод. рек. / МСХ РФ.-М: Росинформагротех,2002.- М., 2002.47с.
2. Аэрозольная вакцинация птиц против ньюкаслской болезни. / Бондаренко И.М., Бурцев В.И., Чернышев В.В., Кушнир А.Т //Болезни птиц: сб. трудов ВНИИБП.-Л., 1973. -Вып.9(20).-С.13-20.
3. Аэрозольная вакцинация свиней /Изотова Н.А., Бурцев В.И., Бондаренко И.М., Кушнир А.Т.// Свиноводство.-1982.-№7.-С.23-24.
4. Бабкин В.Ф., Цимох П.Ф., Сердюк Н.Г Аэрозольная иммунизация птицы против ИЛТ и пастереллёза в промышленном животноводстве//Пути обеспечения ветеринарного благополучия в промышленном животноводстве. - Киев, 1978.-С. 86-90.
5. Бакулов И.А., Кушнир А.Т. Эффективность аэрозольной вакцинации животных в хозяйствах промышленного типа//Ветеринарна сбирка.-1988.-№3.-С 55-57.
6. Буреев И.А. Новые универсальные аэрозольные генераторы САГ-2М и установки для массовой иммунизации и дезинфекции помещений и объектов ветнадзора// Ветеринария.- 2008.-№10.-С. 45-46.
7. Буреев И.А., Кушнир А.Т., Сливко И.А. Новый генератор аэрозолей для дезинфекции инкубаториев // Птица и птицепродукты.- 2011.-№2.-С. 66-67.
8. Буреев И.А., Бакутов А.В., Кушнир А.Т. Механизация управления аэрозольными процессами в ветеринарии// Птицеводство. - 2014.-№2 .-С.-39-42.
9. Воробьёв А.А., Лебединский В.А. Массовые способы иммунизации. М.: Медицина, 1977.-255 с.
10. Газотермическое напыление: учеб. пособие / под общ. ред. Л.Х. Бал-даева.-2-е изд. - М.: Басманная, 2013.-480 с.
11. Генератор высокодисперсных аэрозолей/ Буреев И.А., Кушнир А.Т., Сливко И.А., Буреев В.И.- Патент РФ №2461428 от 20.09.2012 г.
12. Генераторы для аэрозольной вакцинации животных и птиц / Лагуткин Н.А., Сухин Д.Е., Бурцев В.И., Сафонов Г.А., Кадетов В.Н. // Вопросы ветеринарной вирусологии, микробиологии и эпизоотологии: тезисы докл. научн. конф. ВНИИВВиМ (20-22 ноября 1973 г.)- Покров, 1973.- Т.1.- С.53-54.
13. Зуев Ю.В., Кушнир А.Т. Сравнительная оценка пылевидных вакцин против вируса ИЛТ птиц// Вопросы ветеринарной вирусологии, микробиологии и эпизоотологии: тезисы докл. научн. конф. ВНИИВВиМ (20-22 ноября 1973 г.)-1992.-Т.1.-С.158-159.
14. ЛебединскийВ.А. Ингаляционный (аэрогенный) метод вакцинации.-М: Медицина, 1971.- 168 с.
15. Нуралиев Е.П., Кошич И.И., Киселёв А.Л. Эффективная дезинфекция воздуха и оборудования птичников в присутствии птицы// Птица и птицепродук-ты. -2013.-№4-.С. 54-56.
16. Осипов В.И., Воробьёв А.А. Современное представление о некоторых защитно-приспособительных механизмах систем органов дыхания в свете аэрозольной (ингаляционной) иммунизации//ЖМЭИ.-1976.-№2.-С. 3-9.
17. Разработка технологий и мероприятий по санации промышленных с/х объектов, а также природных территорий, подвергшихся заражению вирусом АЧС. Отчёт. ГПД № 0373100034913000022. - Покров, 2013.-197 с.
18. Технические средства создания аэрозолей дезинфектантов и оценка их эффективности / Буреев И.А., Кушнир А.Т., Балышев В.М. Селянинов Ю.О., Зубаиров М.М., Курочкин Е.В.//Актуальные проблемы гуманитарных и естественных наук. -2014. -№9-.С. 361-366.
19. Ярных В.С. Аэрозоли в ветеринарии.- М. 1972.- 372 с.
20. Aerosols Science, Jndustry, Health and environment: proc. of the 3d Intern. Aerosols conf.- Pergemin press, 1990. - Vol.1,2.
21. Asheroft J. Pomeroy N.P. The generation of aerosols by accidents which may occur during plant-scale production of microorganisms. - J. Hyg/ (Camb/), 1983. - Vol.91. - N1. - P. 81-91.
22. Turuta K. Several aspects of sanitation and disenfection in chiken industry.-Japan Poultry Sci. - 1993.- Vol. 30.-№5.-P. 325-335.

Резюме. Материалы статьи содержат сведения об основных технических характеристиках разработанных и усовершенствованных в ГНУ ВНИИВВиМ Россельхозакадемии генераторов аэрозолей, которые предназначены для рос-пыления вакцинных, дезинфицирующих и лечебных препаратов. В отличие от