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

№ п/п	Наименование параметров	Единицы измере­ния	САГ-1	САГ-10	САГ-1М	САГ-2М	САГ-3М	САГ-4М	САГ-5	САГ-10 МА	САГ-6У
1	Производи­тельность	л/мин г/мин	0,06	0,60	0,08 400	0,15-0,30	0,24	0,15-0,30	0,25	3,00	0,7­ 3,5
2	Регулирование производи­тельности	л/мин	не регулиру­ется	не регулиру­ется	не регулиру­ется	0,02­ 0,30	0,02­ 0,30	0,02­ 0,30	не регулиру­ется	0,20-0,30	0,7­ 3,5
3	Размер частиц аэрозолей	мкм	1-20	1-20	1-20	1-20	1-20	1-20	1-15	1-30	1 -50
4	Массовый медианный размер частиц	мкм	5	5	6	5	5	5	5	8	5-50
5	Ёмкость резервуара	Л	1,10	30	1,10	1,25	1,25	1,25	0,20	32	1-10
6	Расход воздуха на 1 л распыляемой жидкости	м3	2,00	2,00­ 3,00	2,00	1,50	1,50	1,50	1,30	2-3,00	2,00
7	Технологический Производитель­ность	м3/час	360	3600	360	1440	1440	1440	800	18000
8	Показатель эффективности распыления		2,10	2,4	2,1	2,40	2,40	2,40	2,40	2,40
9	Давление сжатого воздуха	кг/см2	3-4	3,5-4,0	3-4	2,50­ 4,00	2,50­ 4,00	2,50­ 4,00	1,50­ 2,00	3,50-4,00	2,5-6
10	Возможность идравлического распыления		нет	нет	нет	да	нет	да	нет	нет	нет
11	Длина факела	М	1,0­ 1,5	2,10	1,0	1,25­ 2,50	1,50­ 2,50	1,50­ 2,50	0,15	1,50-2,50	до 4,0
12	Материал для изготовления		дюр­аль	дюраль, нерж. сталь	дюраль	полипропилен	полипро­пилен	полипро­пилен	нерж. сталь	полипро­пилен капролон, винипласт	винипласт
13	Коррозионная стойкость		не устойчив	не устойчив	не устойчив	устойчив	устойчив	устойчив	устойчив	устойчив	устойчив
14	Масса	кг	3,5	35,0	3,0	1,05	1,10	1,05	1,00	30,00	10,0
15	Габариты: высота ширина	см см	48 38	1200 520	48 38	35 15	35 20	35 15	25 15	1200 520	70 30

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

Применяемые дезинфектанты	Исследуемые тест-объекты	Время обработки, час.	Результаты инактивации возбудителей
			АЧС	КЧС	СЯ
теотропин (5% р-р)	бетон кирпич дерево	3 6 24	- + +	- - +	- - -
глутаровый альдегид (5% р-р)	бетон кирпич дерево	3 6 24	н/и н/и н/и	- + +	н/и + +
хлорамин (5% р-р)	бетон кирпич дерево	3 6 24	- + +	н/и н/и н/и	н/и н/и н/и

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

http://vetkuban.com/num2_201606.html