| Patentansprüche 1 . Selbstdesinfizierender Geruchsverschluss, dadurch gekennzeichnet, dass ein Geruchsverschluss bekannter Bauart und die darin befindliche Sperrflüssigkeit mittels mindestens einer Quelle ultravioletten Lichts bestrahlt und desinfiziert wird und mittels einer Vorrichtung zur Erzeugung mechanischer Schwingungen der Geruchsverschlusskörper und die darin befindliche Sperrflüssigkeit zur Vibration gebracht werden. 2. Selbstdesinfizierender Geruchsverschluss nach Patentanspruch i , dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zur Erzeugung mechanischer Schwingungen mechanische Schwingungen in einem Frequenzbereich von 1 bis 200.000 Hz erzeugt und diese Schwingungen auf das Innere des Geruchsverschlusses und die darin befindliche Sperrflüssigkeit übertragen werden. 3. Selbstdesinfizierender Geruchsverschluss nach den Patentansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenwand des Geruchsverschlusskörpers mit einer hydrophoben oder einer antimikrobiell wirkenden Beschichtung versehen ist. 4. Selbstdesinfizierender Geruchsverschluss nach einem der vorangehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Geruchsverschluss mit einer Einrichtung zur Erzeugung hoher Temperaturen im Innern des Geruchsverschlusses ausgerüstet ist. |
Entsprechend der Europäischen Norm EN 274-1 :2002 gelten Geruchsverschlüsse als hydraulische Sperre zwischen dem Abiaulventil eines Sanitärausstattungsgegenstandes (Waschbecken, Badewanne, Spüle etc.) und der Entwässerungsleitung. Sie verhindern das Austreten von Gasen aus der Entwässerungsanlage in das Gebäude, ohne dabei das Ablaufen des Abwassers zu behindern Zu diesem Zweck enthalten alle Geruchsverschlüsse eine Sperrflüssigkeit. Diese Sperrflüssigkeit ist bestimmungs - und funktiansgemäß immer eine verbleibende Teilmenge der über den Geruchsverschluss in die Entwässerungsanlage eingebrachten Flüssigkeit und enthält daher auch die Inhaltsstoffe der in das Wasch - oder Spülbecken eingebrachten Flüssigkeit.
Es ist im klinischen Bereich bekannt, dass Geruchsverschlüsse und die In ihnen enthaltenen Sperrflüssigkeiten pathogene Mikroorganismen enthalten können, die bei der bestimmungsgemäßen Benutzung des Geruchsverschlusses durch Aerosolbildung in die Umgebungsluft gelangen (z.B. Döring et al.,1991 ; Sissoko et al.,2005).
Es wurden Geruchsverschlüsse beschrieben, bei denen während des Betriebes und ohne eine nach DIN 274-1:2002 nicht zulässige Unterbrechung der hydraulischen Sperrfunktion die Sperrflüssigkeit den Innenraum des Geruchsverschlusses selbsttätig desinfizieren. Diese werden daher als„Selbstdesinfizierende Geruchsverschlüsse" engl./amer.: selfdisinfected Siphons, selfdisinfecting drain traps) bezeichnet. Selbstdesinfizierende Geruchsverschlüsse sind dadurch gekennzeichnet, dass durch die Einwirkung von vorzugsweise physikalischen Desinfektionsmechanismen (ultraviolette Strahlung, Hitze, Ultraschall und Kombinationen derselben) der Keimgehalt des Geruchsverschlusses und der darin enthaltenen Sperrflüssigkeit so stark abgesenkt ist, dass die Gefahr des Austretens pathogener Keime in dem bei bestimmungsgemäßem Gebrauch entstehenden Aerosol beseitigt wird.
Klinische Langzeituntersuchungen mit Selbstdesinfizierenden Geruchsverschlüssen unterschiedlicher Bauart und Ausstattung haben gezeigt, dass nur in solchen Selbstdesinfizierenden Geruchsverschlüssen, bei denen neben physikalischen oder chemischen Desinfektionsprinzipien (Hitze, ultraviolettes Licht, Chemikalien) auch elektromechanische Schwingungen zur Vermeidung der Anhaftung von Kalk- und Schmutzpartikeln und Mikroorganismen an der Innenwand des Geruchsverschlusses eingesetzt werden, die Bildung von Schmutz- und Biofilmen dauerhaft verhindert werden kann. Die Vermeidung der Bildung von Biofilmen ist für die Funktion„Selbstdesinfizierend" absolut notwendig (Sissoko et al. 2005). Sie ist Voraussetzung dafür, dass die Keimfreiheit der Sperrflüssigkeiten dauerhaft und zu jedem beliebigen Zeitpunkt erreicht werden kann.
Es sind Varianten von Selbstdesinfizierenden Geruchsverschlüssen beschrieben, welche sich der keimtötenden Eigenschaften von hoher Temperatur (DE 4206901 , US 4192988) oder ultravioletter Strahlung in Flüssigkeiten (DE 4206901 , DE 4025078 A1 , DE 29509210 U1) bedienen. Auch Entwicklungen zur Reinigung und Entkeimung von Geruchsverschlüssen (von so genannten Siphons) mittels Ultraschall sind bekannt ( DE 2747992 A1 , US 3175 567 ). Die Kombination von ultraviolettem Licht und Ultraschall (DE 295 09 210 U1) wird zwar für die Reinigung und Desinfektion von Gegenständen in Flüssigkeiten, nicht aber für die Reinigung und Entkeimung von Geruchsverschlüssen beschrieben. Die Kombination von ultraviolettem Licht und hoher Temperatur (DE 42 06 901 A1) wird für die Behandlung der Sperrflüssigkeit in Geruchsverschlüssen beschrieben. In der Gebrauchsmusteranmeldung G 92 02 902.7 wird die Anwendung von Wärmedesinfektion, elektrolytischer Desinfektion sowie Desinfektion mittels ultra-violettem Licht bei Geruchverschlüssen beschrieben.
Auch die Kombination von Ultraschall mit erhöhter Temperatur wurde für Selbstdesinfizierende Geruchverschlüsse beschrieben (EP 1866485). Die gleiche Patentschrift offenbart auch die Kombination von elektromechanischen Schwingungen mit Hitze zur selbsttätigen Reinigung und Desinfektion von Geruchsverschlüssen. Die Kombination von elektromechanischer Schwingung zur selbsttätigen Reinigung und ultravioletter Strahlung zur Desinfektion der Sperrflüssigkeit wird nicht offenbart. Die in EP 1866485 beschriebene Anwendung ultravioletter Lichtstrahlung betrifft den Luftraum über der Sperrflüssigkeit zur Desinfektion des Übergangs des Geruchsverschlusses zum Ablaufventil des Sanitärausrüstungsgegenstandes.
Die für die Entwicklung Selbstdesinfizierender Geruchsverschlüsse zunächst einzige verbindliche Zielfunktion war bis zum Jahr 2005 die von Döring et al. (1991) publizierte Angabe, dass für die Freisetzung von Mikroorganismen aus Geruchsverschlüssen durch den Zulauf von Flüssigkeit eine Mindestkonzentration von ca. 10.000 lebenden Keimen pro Milliliter Sperrflüssigkeit notwendig sei.
Damit wurde das Ziel für die Desinfektionsleistung der Geräte festgesetzt (mindestens 5 log-Stufen). Diese Abtötungsleistung erwies sich in den nachfolgenden klinischen Untersuchungen zur Anwendung der Geräte jedoch als nicht ausreichend.
Es wurde nämlich im Zuge zahlreicher klinischer Testungen des „Selbstdesinfizierenden Geruchsverschluss in Abwasserleitungen" (EP 1866485) anhand mehrerer hundert Einzelmessungen von Bakterienemissionen aus Geruchsverschlüssen in verschiedenen Krankenhäusern Deutschlands überraschenderweise festgestellt (SISSOKO et al. 2004 a , 2004 b, und 2005), dass für die Erreichung der für klinische Hochrisikobereiche notwendigen Emissionssicherheit eine ständige und vollständige kontinuierliche Abtötung von Mikroorganismen in der Sperrflüssigkeit des Geruchsverschlusses gewährleistet werden muss.
Es zeigte sich, dass die Sperrflüssigkeit des Geruchsverschlusses gänzlich und ständig nahezu keimfrei (Keimgehalt kleiner als 10 Kolonien bildende Einheiten pro Milliliter Sperrflüssigkeit) sein muss, damit die Emission keimhaltiger Aerosole vollständig und zu jeder Zeit verhindert wird (Sissoko et al. 2005). Dieser neue Zielwert für Selbstdesinfizierende Geruchsverschlüsse liegt demzufolge eintausendfach niedriger als der bis zu diesem Zeitpunkt geltende Wert. Die kontinuierliche Desinfektionsleistung musste bei der Entwicklung weiterer Selbstdesinfizierender Geruchsverschlüsse somit um das Eintausendfache gesteigert werden (auf mindestens 8 Log-Stufen).
Diese Leistungssteigerung kann nur durch eine kontinuierliche und jederzeit vollständige Keimabtötung gewährleistet werden.
Diese Forderung kann von der in EP 1866485 beschriebenen Kombination aus folgenden Gründen nicht ständig und in vollem Umfang erfüllt werden
Die kontinuierliche Desinfektion im Selbstdesinfizierenden Geruchsverschluss nach EP 1866485 wird erfindungsgemäß in einer Variante mittels Hitze und Ultraschall erreicht. Die daneben beschriebene Anwendung niederfrequenter Schwingungen dient der Vermeidung der Biofilmbildung an der Innenwand des Geruchsverschlusses, nicht aber der Keimabtötung. Die beschriebene Anwendung von Ultraschall führt bekannterweise zu einer Aerosolisierung, die als so genannter Vernebier - Effekt bekannt ist und beispielsweise für Raumluftbefeuchter genutzt wird. Diese ultraschallbedingte Aerosolisierung findet zusätzlich zu der beim Zufließen von Flüssigkeit bestimmungsgemäß auftretenden Aerosolisierung statt. Sie ist im hygienischen Sinne deshalb außerordentlich problematisch, weil vor der Ultraschall - Anwendung keine oder keine vollständige Abtötung der Keime in der Sperrflüssigkeit erfolgte. Erst nach einem mehrminütigen Zusammenwirken von Hitze und Ultraschall wird die notwendige Desinfektionswirkung erreicht, die zu der für die Entstehung keimfreier Aerosole notwendigen geringen Keimdichte in der Sperrflüssigkeit führt. Die in EP 1866485 beschriebene Anwendung von Ultraschall ist an eine Mindesttemperatur von 50°C gekoppelt, die aber für eine Abtötung von Keimen vor der Ultraschallanwendung nicht ausreichend ist. Eine Flüssigkeit, die lebende Mikroorganismen enthält, kann allein durch Erhitzen auf eine Temperatur von 50°C nicht entkeimt werden. Deshalb kann nicht verhindert werden, dass durch die bei dieser Temperatur einsetzende Ultraschallbehandlung und den dadurch hervorgerufenen Vernebier - Effekt keimhaltige Aerosole entstehen und diese aus dem bestimmungsgemäß jederzeit bei Gebrauch offenen Geruchsverschluss in das Umfeld gelangen.
Die in EP 1866485 offenbarte Mindesttemperatur von 50°C entspricht der experimentell ermittelten Mindesttemperatur, bei der durch die kombinierte Ultraschall-Hitze-Desinfektion auch Keime, die nur oberhalb des Kochpunktes von Wasser (100°C auf Meeresniveau) abgetötet werden (Sporen und Sporenbildner) und für deren Abtötung daher üblicherweise und ohne Ultraschallanwendung mit erhöhten Drücken, die eine Mindesttemperatur von 121 °C ermöglichen, gearbeitet werden muss. abgetötet werden. Zwar ist in EP 1866485 keine notwendige Energiedichte der Ultraschalleinwirkung (Watt/Liter) angegeben, aus der Praxis ist aber bekannt, dass diese notwendige Ultraschallenergie so hoch sein muss, dass dabei eine schwingungsbedingte Aerosolbildung an der Oberfläche der so behandelten Flüssigkeit auftritt und nicht vermieden werden kann.
Eine bei dem in EP 1866485 beschriebenen Selbstdesinfizierenden Geruchsverschluss teilweise oder nicht vorhandene Abtötung der Mikroorganismen zu Beginn der Ultraschallbehandlung bei Temperaturen von 50 °C führt somit aufgrund des Vernebier - Effektes des Ultraschalls zur Entstehung und Emission keimhaltiger Aerosole und damit zu einer Situation, die aus hygienischer Sicht äußerst gefährlich ist. Die Ergebnisse der klinischen Testungen des Selbstdesinfizierenden Geruchsverschlusses nach EP 1866485 führten zu Forderungen von Krankenhaushygienikern für klinische Risikobereiche (z.B. Frühgeburten- Intensivstationen), denen nur durch eine vollständige kontinuierliche Hitze- Desinfektion entsprochen werden kann, welche eine zwischenzeitliche Bildung infektiöser Aerosole während des Desinfektionsprozesses ausschließt.
Um diese vollständige kontinuierliche Desinfektion durch Hitze und in Kombination von Hitze und Ultraschall oder niederfrequenter Schwingung zu gewährleisten, muss eine Mindest - Desinfektionstemperatur von 93°C in der Sperrflüssigkeit permanent erhalten werden. Bei häufig benutzten Geruchsverschlüssen lässt sich diese Temperatur nur unter Einsatz einer starken, schnellen Heizung gewährleisten, welche aufgrund des geringen Volumens der Sperrflüssigkeit, das bei gebrauchsüblichen Geruchsverschlüssen bei etwa 200 Millilitern liegt, wiederum zu schneller verdampfungsbedingter Reduzierung des Volumens der Sperrflüssigkeit führt. Deshalb müssen Selbstdesinfizierende Geruchsverschlüsse mit Hitzedesinfektion, über eine Füllstandskontrolle und - regelung verfügen, um der DIN EN 274-1:2002 zu entsprechen. Die Füllstandsregelung zur Gewährleistung der bestimmungsgemäßen Funktion des Geruchsverschlusses in der nach EP 1866485 beschriebenen Desinfektionsmethode durch Hitze in Kombination mit Ultraschall kann nur dadurch erreicht werden, dass bei Erreichen des bestimmungsgemäßen Minimalvolumens der Sperrflüssigkeit die Heizung so lange abgeschaltet bleibt, bis durch erneute Benutzung des Beckenablaufes das Minimalniveau der Sperrflüssigkeit erneut überschritten wird. Dieses Vorgehen bedingt jedoch zwangsläufig folgende schwerwiegenden Unsicherheiten:
1. Wenn zwischen dem niveaubedingten Abschalten der Heizung und erneutem Erhitzen längere Stillstände entstehen, wie dies beispielsweise bei nicht belegten Patientenzimmern oder wenig benutzen Waschbecken auftritt, vermehren sich Mikroorganismen, die durch die Luft in die Sperrflüssigkeit des bestimmungsgemäß offenen Geruchsverschlusses eingetragen werden, in der nun abgekühlten keimfreien Sperrflüssigkeit und werden, da zwischenzeitlich keine Hitzeabtötung infolge zu geringen Volumens stattfinden kann, bei der nächsten Benutzung zwangsläufig emittiert, bevor eine erneute Hitzedesinfektion erfolgt. 2. Gelangt eine sehr kleine, jedoch sehr stark keimhaltige Flüssigkeitsmenge in den Geruchsverschluss (z.B. Sputum, Blut), ohne dass dadurch der für das Einsetzen der Erhitzung notwendige Mindestfüllstand überschritten wird, kommt es nicht zur thermischen Abtötung dieser Keime, vielmehr wirkt diese Zugabe wie die Beimpfung einer bakteriologischen Nährlösung und die eingebrachten Mikroorganismen können sich dann in der Sperrflüssigkeit vermehren. Diese werden dann bei der nächsten bestimmungsgemäßen Benutzung des Geruchsverschlusses emittiert, da vor dieser Benutzung keine thermische Desinfektion infolge des zu geringen Füllstandes stattfindet. 3. Bei der thermischen Desinfektion entstehen in den Ein- und Ausgangsbereichen des Selbstdesinfizierenden Geruchsverschlusses zwangsläufig und aus Sicherheitsgründen (Verhinderung der Verbrühungsgefahr des Benutzers) notwendigerweise Zonen erniedrigter Temperatur (entsprechend den Sicherheitsvorschriften mit weniger als 60°C), die zudem nur zeitweise und nicht ständig mit Flüssigkeit benetzt sind. Diese Zonen können zu Bereichen der bevorzugten Vermehrung von mesophilen und thermophilen Erregern werden. Wegen der nur zeitweise vollständigen Bedeckung dieser Zonen mit Flüssigkeit ist die Verhinderung der Bildung eines Biofilms durch Vibration eingeschränkt. Die sich dort vermehrenden Erreger werden dann beim Einlaufen von Flüssigkeit in den Geruchsverschluss wiederum in die Sperrflüssigkeit eingetragen, wo es nach niveaubedingter Abschaltung der thermischen Desinfektion zur Vermehrung dieser Erreger kommt, die dann bei der nächsten bestimmungsgemäßen Benutzung des Geruchsverschlusses emittiert werden.
Diese, die geforderte sichere Funktion eines Selbstdesinfizierenden Geruchsverschlusses wesentlich einschränkenden Unsicherheiten können nur durch eine zusätzliche, das Volumen der Sperrflüssigkeit während der Desinfektion nicht reduzierende Abtötungsmethode, vorzugsweise durch Bestrahlung mit ultravioletter Strahlung bei Raumtemperatur beseitigt werden. Die Voraussetzungen für eine vollständige und kontinuierliche UV- Keimabtötung in der Sperrflüssigkeit von Geruchsverschlüssen sind :
1.) Das Sperrflüssigkeitsvolumen wird in der zur Abtötung benötigten Intensität von der ultravioletten Strahlung, vorzugsweise mit einer Wellenlänge zwischen 276 nm und 300 nm, durchdrungen. 2.) Die Bildung von Zonen hinter Schmutzpartikeln, die durch UV-Strahlen nicht erreicht werden (so genannte UV-Schatten) wird durch eine häufige Bewegung der zu desinfizierenden Flüssigkeit und der darin enthaltenen Schmutzpartikel und Mikroorganismen gewährleistet. Die ständige und dauerhafte Verhinderung dieser Schattenzonen ist ein Erfordernis, das aus der hohen Vermehrungsgeschwindigkeit von Mikroorganismen resultiert. Das ist nur mit einer sehr häufigen, die Richtung ständig ändernden Bewegung dieser Partikel bei gleichzeitigem Verhindern des Festsetzens der Teilchen an der Innenwand des Geruchsverschlusses zu erreichen.
Hierfür kann die Sperrflüssigkeit auf verschiedene Weise in Bewegung versetzt werden. Die Bewegung der Sperrflüssigkeit kann mechanisch durch Umpumpen, Rühren etc. erfolgen. Der hier beschriebenen Erfindung liegen Labor- und Praxisuntersuchungen zugrund, bei denen sich eine schnelle (beispielsweise mit 100 Hz erfolgende), die Richtung sehr oft ändernde Bewegung der Sperrflüssigkeit, die durch eine mechanische Schwingung hervorgerufen wird, als besonders effektiv erwiesen hat.
Entsprechend den Resultaten aus experimentellen Arbeiten bei der Entwicklung selbstdesinfizierender Systeme haben alle bisher beschriebenen technischen Lösungen folgende wesentlichen funktionalen und technischen Nachteile, die zu einem Sicherheitsrisiko in der Anwendung führen:
1. Geruchsverschlüsse, bei denen nur die UV - Bestrahlung zur Desinfektion angewendet wurde, zeigten nach kurzer Zeit eine Belegung der Innenwand des Geruchsverschlusses und - sofern die UV- Strahlungsquelle direkt in die Sperrflüssigkeit eingebracht wurde - auch der Außenwand der UV-Bestrahlungsquelle selbst. Dieser Effekt ist in der Abwasserbehandlung mit UV-Licht (z.B. bei der Behandlung von Deponiesickerwasser) seit langem bekannt und es wurden deshalb eine Reihe von Apparaturen zur Reinigung der Außenwände von UV-Strahlern entwickelt.
Die Belegung der Innenwand des Geruchsverschlusses und der Wand der Strahlungsquelle mit mikroskopischen Schmutzpartikeln führt zu verminderter bzw. verhinderter Durchdringung des Geruchsverschlussinneren und der Sperrflüssigkeit mit ultraviolettem Licht, so dass das UV- Licht die Sperrflüssigkeit nicht in der für eine verlässliche Desinfektion benötigten Dosis erreicht. Dadurch kommt es zu ungenügender Abtötung von Keimen, wodurch wiederum die Verstärkung der Schleimschicht (Biofilm) erreicht wird. Diese Biofilmbildung führt dann wiederum zur Verminderung der Intensität der UV-Strahlung in der Sperrflüssigkeit, so dass es bei alleiniger Anwendung von UV-Licht nach einiger Zeit zum Funktionsausfall der Desinfektions-Apparatur kommt. Dieser Effekt ist in der Hygienepraxis der Wasserentkeimung mit ultraviolettem Licht bekannt und gefürchtet.
2. Bei der Anheftung eines mit Mikroorganismen besiedelten Schmutzpartikels an die Innenwand des Geruchsverschlusses werden Teile des Partikels von der UV-Strahlung nicht erreicht. Es entstehen die in der Desinfektion gefürchteten, so genannten UV-Schatten. Die im UV- Schattenbereich befindlichen Bakterien vermehren sich und gelangen in die freie Sperrflüssigkeit. In der Sperrflüssigkeit wird für die Abtötung der Bakterien mit ultraviolettem Licht eine Zeit von mehreren Minuten, abhängig von der UV-Dosis, benötigt. Wenn innerhalb dieser kritischen Zeit der Siphon benutzt wird, kommt es zur Emission lebender Keime. Die Funktion des Selbstdesinfizierenden Geruchsverschlusses ist somit nicht ständig gewährleistet. 3. Die Bestrahlung mit ultraviolettem Licht ohne zusätzliche Einrichtungen der Reinigung führt im Abwasserbereich daher immer zu drei wesentlichen Effekten:
1. zur primären Belegung der Innenwand mit Kalk- und mikrobiell besiedelten Schmutzpartikeln
2. zur daraus resultierenden Bildung von UV-Schattenräumen, in denen sich Mikroorganismen vermehren und
3. damit zur verminderten Abtötung lebender Mikroorganismen in der Sperrflüssigkeit infolge reduzierter ultravioletter Strahlung
Diese Faktoren wiederum führen über eine zunächst verminderte Wirksamkeit zur Unwirksamkeit der Desinfektion des Geruchsverschlusses mit ultraviolettem Licht und heben somit die Vorteile dieser Desinfektionsmethode gegenüber der Hitzedesinfektion vollständig auf.
Diese nachteiligen Effekte der alleinigen Anwendung ultravioletten Lichtes zur Desinfektion von Flüssigkeiten oder Gegenständen in Flüssigkeiten sind den in der Hygienepraxis bekannt und sind auch ein wichtiger Grund für die Bevorzugung der Hitzedesinfektion gegenüber der Desinfektion mit ultraviolettem Licht.
Die Verhinderung der Bildung von UV-Schatten ist in dem geringen Volumen der zu behandelnden Sperrflüssigkeit am effektivsten mit einer sehr schnellen, die Richtung ständig ändernden Bewegung der Flüssigkeitsmasse und damit der darin enthaltenen Partikel zu erreichen. Das wird durch eine mechanische Schwingung bewerkstelligt. Diese verhindert, wenn sie über die Wand des Geruchsverschlusses eingebracht wird, durch die Schwingung der Wand des Geruchsverschlusses auch das Festsetzen der Teilchen an der Siphonwand. Dazu wird die Sperrflüssigkeit in eine Schwingungen versetzt, deren Frequenz jedoch so gering ist, dass keine Verneblung, wie sie bei Anwendung von Ultraschall zu beobachten ist, auftritt.
Die kontinuierliche Desinfektion von Geruchsverschlüssen mit ultraviolettem Licht hat gegenüber thermischer Desinfektion weitere wesentliche Vorteile:
1. keine Austrocknung durch Verdampfen oder Verdunsten
2. sofortige Wirkung des ultravioletten Lichtes im Minutenbereich, kein zeitnehmendes Aufheizen bis zum
Erreichen der Abtötungstemperatur notwendig.
3. ständige Gewährleistung der Funktion des Geruchsverschlusses, insbesondere bei Abflüssen, die mit hoher Feststofffracht beaufschlagt werden, dadurch, dass kein Verstopfung durch thermisches Aus-trocknen erfolgt.
Als technische Vorteile bei der gewerblichen Nutzung und der Anwendung ultravioletter Strahlung ist ein geringer Steuer- und Regelaufwand zu sehen. Für die gewerbliche Nutzung der Erfindung ist bei der UV- Desinfektion mit gekoppelter Reinigung durch mechanische Schwingung daher von geringeren Herstellungskosten auszugehen, was wiederum die Verbreitung dieser Hygienemaßnahme fördern kann. Zudem ist ein im Vergleich zur Thermodesinfektion wesentlich niedrigerer Energieverbrauch während des Betriebes zu nennen. Bei der Thermodesinfektion müssen bei häufig benutzten Spülbecken pro 24 Stunden bis zu 20 Liter Sperrflüssigkeit auf 93°C erhitzt werden und auf dieser Temperatur erhalten werden, während bei der UV-Desinfektion nur 10-20% dieser Energie benötigt werden. Ein weiterer kommerzieller Vorteil gegenüber der thermischen Desinfektion ist der minimierte Wartungsaufwand: Bei der Thermodesinfektion Kalkablagerung
durch Verdunstungsverluste zwangsläufig gefördert. Da die Niveausteuerung durch Silberkontakte, die in Abhängigkeit von der Wasserhärte unterschiedlich schnell - also nicht kalkulierbar - verkalken können, sind zusätzliche Sicherungsmaßnahmen und Signalfunktionen notwendig.
Die Aufgabe der Erfindung besteht demzufolge darin, einen Geruchsverschluss mit Einrichtungen zur selbsttätigen Reinigung und Desinfektion, einen so genannten Selbstdesinfizierenden Geruchsverschluss zu beschreiben, der die vorstehend genannten Nachteile aller nach dem Stand der Technik bekannten Lösungen nicht aufweist.
Die Aufgabe der Erfindung wird durch den nachfolgend zu beschreibenden Selbstdesinfizierenden Geruchsverschluss gelöst.
Die erfindungsgemäße Apparatur des Selbstdesinfizierenden Geruchsverschlusses besteht aus einem Geruchsverschluss bekannter Bauart nach EN 274-1 :2002 (Waschbecken-Siphon, Wandsiphon, Bodenablauf, Badewannen-Siphon, Geruchsverschluss im Toilettenbecken, Geruchsverschluss in Pissoire - Becken, Geruchsverschlüsse in Hospitalausgüssen) (1) mit mindestens einer Quelle ultravioletten Lichtes (2a und 2b) und mindestens einer Vorrichtung zur Erzeugung und Übertragung mechanischer Schwingungen (3), deren geregeltes Zusammenwirken zu ständiger und vollständiger Keimfreiheit des Selbstdesinfizierenden Geruchsverschlusses und der darin enthaltenen Sperrflüssigkeit (5) führt.
Anhand der nachfolgenden Ausführungsbeispiele wird die Erfindung näher beschrieben. Ausführungsbeispiel 1
In Fig.1a ist ein Selbstdesinfizierender Röhrengeruchsverschluss dargestellt, bestehend aus einem Geruchsverschlusskörper (1), der ganz oder teilweise aus für ultraviolettes Licht durchlässigem Material, vorzugsweise Quarzglas, besteht. Als Quelle ultravioletten Lichtes dient eine Quecksilberdampflampe (UV-Lampe) (2b). Diese ist zwischen den beiden Schenkeln des Geruchsverschlusskörpers (1) angebracht und ermöglicht somit eine maximale Bestrahlung und Desinfektion der gesamten Sperrflüssigkeit (5).
An dem Geruchsverschlusskörper (1) ist mindestens ein Schwingreiniger (3), bestehend aus einer Vorrichtung zur Erzeugung mechanischer Schwingungen, vorzugsweise einem elektromechanischen Schwingmagneten, einem Unwuchtmotor oder einem Ultraschallschwinger, so befestigt, dass dieser Schwingreiniger (3) den Geruchsverschlusskörper (1) und die darin befindliche Sperrflüssigkeit (5) zur Vibration bringt, wodurch sowohl eine schnelle Bewegung der in der Sperrflüssigkeit (5) enthaltenen Partikel und Mikroorganismen mit sehr häufiger Richtungsänderung und damit die Vermeidung von UV - Schattenzonen erreicht, als auch das Anhaften von Partikeln an der Innenwand des Geruchsverschlusskörpers und durch Ablösung von Anhaftungen die Schmutz- und Biofilmbildung verhindert wird und im Falle der Anwendung von Ultraschallfrequenzen eine zusätzliche Abtötung von Mikroorganismen erreicht wird.
In Fig. 1b ist ein Selbstdesinfizierender Röhrengeruchsverschluss nach Fig. 1a dargestellt, der zusätzlich mit einer Heizeinrichtung (4) zum Erwärmen der Sperrflüssigkeit ausgerüstet ist. Ausführungsbeispiel 2
In Fig. 2 a ist ein Selbstdesinfizierender Röhrengeruchsverschluss, bestehend aus einem Geruchsverschlusskörper (1), der aus beliebigem Material, vorzugsweise Messing oder Kunststoff, gefertigt ist, dargestellt. Als Quellen ultravioletten Lichtes dienen eine oder mehrere UV-LED- Leuchten (2a). Diese sind so in den Geruchsverschlusskörper (1) integriert, dass die gesamte Sperrflüssigkeit (5) mit ultraviolettem Licht bestrahlt wird.
An dem Geruchsverschlusskörper (1) ist mindestens eine Vorrichtung zur Erzeugung mechanischer Schwingungen (3) befestigt.
In Fig. 2b ist ein Selbstdesinfizierender Röhrengeruchsverschluss nach Fig. 2a dargestellt, der zusätzlich mit einer Heizeinrichtung (4) zum Erwärmen der Sperrflüssigkeit (5) ausgerüstet ist.
Ausführungsbeispiel 3
In Fig.3a (Seitenansicht) und 3b (Draufsicht) ist ein Selbstdesinfizierender Röhrengeruchsverschluss dargestellt, bestehend aus einem Geruchsverschlusskörper (1), der ganz oder teilweise aus für ultraviolettes Licht durchlässigem Material, vorzugsweise Quarzglas besteht. Als Quelle ultravioletten Lichtes dient hier eine ringförmige Quecksilberdampflampe (UV-Lampe) (2b). Diese umgibt den Geruchsverschlusskörper (1) vollständig und ermöglicht somit eine maximale Bestrahlung der gesamten Sperrflüssigkeit (5).
An dem Geruchsverschlusskörper (1) ist mindestens eine Vorrichtung zur Erzeugung mechanischer Schwingungen (3) befestigt. Ausführunqsbeispiel 4
In Fig.4a ist ein Selbstdesinfizierender Flaschen - Geruchsverschluss dargestellt, bestehend aus einem Geruchsverschlusskörper (1) in Flaschenform aus beliebigem Material, in den eine als Quelle ultravioletten Lichtes dienende Quecksilberdampflampe (UV-Lampe) (2b) so eingebracht ist, dass eine maximale Bestrahlung der Sperrflüssigkeit (5) erreicht wird.
Am Boden oder an der Seitenwand des Geruchsverschlusskörpers (1) ist mindestens eine Vorrichtung zur Erzeugung mechanischer Schwingungen (3) befestigt.
In Fig. 4b ist ein Selbstdesinfizierender Röhrengeruchsverschluss nach Fig. 4a dargestellt, der zusätzlich mit einer Heizeinrichtung (4) zum Erwärmen der Sperrflüssigkeit ausgerüstet ist.
Ausführunqsbeispiel 5 In Fig.5a ist ein Selbstdesinfizierender Flaschen-Geruchsverschluss dargestellt, bestehend aus einem Geruchsverschlusskörper (1) in Flaschenform aus beliebigen Material, in dessen Wand als Quellen ultravioletten Lichtes LED-UV-Leuchten (2a) so eingebracht sind, dass eine maximale Bestrahlung der Sperrflüssigkeit (5) erreicht wird.
Am Boden oder an der Seitenwand des Geruchsverschlusskörpers (1) ist mindestens eine Vorrichtung zur Erzeugung mechanischer Schwingungen (3) befestigt.
In Fig. 5b ist ein Selbstdesinfizierender Röhrengeruchsverschluss nach Fig. 5a dargestellt, der zusätzlich 'mit einer Heizeinriehtung (4) zum Erwärmen der Sperrflüssigkeit ausgerüstet ist. Ausführunqsbeispiel 6
In Fig.6a (Seitenansicht) und 6b (Draufsicht) ist ein Selbstdesinfizierender Flaschengeruchsverschluss dargestellt, bestehend aus einem Geruchs- Verschlusskörper (1), der ganz oder teilweise aus für ultraviolettes Licht durchlässigem Material, vorzugsweise Quarzglas besteht. Als Quelle ultravioletten Lichtes dient hier eine ringförmige Quecksilberdampflampe (UV-Lampe) (2b). Diese umgibt den Geruchsverschlusskörper (1) vollständig und ermöglicht somit eine maximale Bestrahlung der Sperrflüssigkeit (5).
Am Boden oder an der Seitenwand des Geruchsverschlusskörpers (1) ist mindestens eine Vorrichtung zur Erzeugung mechanischer Schwingungen (3) befestigt.
Ausführungsbeispiel 7
In Fig.7 ist ein Selbstdesinfizierender Geruchsverschluss in der Form eines Bodenablaufes bekannter Bauart dargestellt, bestehend aus einem zweiteiligen Geruchsverschlusskörper (1) aus beliebigem Material. Als Quelle ultravioletten Lichtes dient eine Quecksilberdampflampe (UV- Lampe) (2b). Diese ist am Boden des Geruchsverschlusskörpers (1) angebracht und ermöglicht somit eine maximale Bestrahlung der gesamten Sperrflüssigkeit (5), indem sie in diese eintaucht.
An der Seitenwand des Geruchsverschlusskörpers (1) ist mindestens eine Vorrichtung zur Erzeugung mechanischer Schwingungen (3) befestigt. Der Selbstdesinfizierende Geruchsverschluss in der Bauform eines Bodenablaufes kann zusätzlich im oberen Teil mit einer Heizquelle, vorzugsweise einer Infrarot-Heizquelle (4a), versehen sein, die bei Bedarf für eine Erwärmung der Sperrflüssigkeit sorgt. Ausführungsbeispiel 8
In Fig.8 ist ein Selbstdesinfizierender Geruchsverschluss in der Form eines Bodenablaufes bekannter Bauart , bestehend aus einem zweiteiligen Geruchsverschlusskörper (1) aus beliebigem Material, dargestellt. Als Quelle ultravioletten Lichtes (2a und 2b) dienen sowohl eine Quecksilberdampflampe (UV-Lampe) (2b) als auch mehrere UV-LED- Leuchten (2a). Diese Quecksilberdampflampe (UV-Lampe) (2b) ist am Boden des Geruchsverschlusskörpers (1) angebracht, die UV-LED- Leuchten (2a) sind in der Abdeckung des Geruchsverschlusses in der Bauform eines Bodenablaufes integriert. An der Seitenwand des Geruchsverschlusskörpers (1) ist mindestens eine Vorrichtung zur Erzeugung mechanischer Schwingungen (3) befestigt. Mindestens eine zusätzliche Vorrichtung zur Erzeugung mechanischer Schwingungen (3) ist in der Geruchsverschluss-Abdeckung angebracht.
Ausführungsbeispiel 9
In Fig.9 ist ein Selbstdesinfizierender Geruchsverschluss in der Form eines Bodenablaufes, bestehend aus einem zweiteiligen Geruchsverschlusskörper (1) aus beliebigem Material, dargestellt. Als Quelle ultravioletten Lichtes dienen eine oder mehrere UV-LED-Leuchten (2a). Die Vorrichtung zur Erzeugung mechanischer Schwingungen (3) ist in dieser Ausführungsform an der inneren Abdeckhaube (8), die Teil des zweiteiligen Geruchsverschlusskörpers (1) ist, befestigt. Ausführungsbeispiel 10
In Fig.10a ist ein Selbstdesinfizierender Wandgeruchsverschluss dargestellt, bestehend aus einem Geruchsverschlusskörper (1) mit seitlichem Zulaufbereich (6). Als Quelle ultravioletten Lichtes dient hier eine Quecksilberdampflampe (UV-Lampe) (2b).
An der Seitenwand des Geruchsverschlusskörpers (1) ist mindestens eine Vorrichtung zur Erzeugung mechanischer Schwingungen (3) befestigt. In Fig.10b ist ein Selbstdesinfizierender Wandgeruchsverschluss dargestellt, bestehend aus einem Geruchsverschlusskörper (1) mit seitlichem Zulaufbereich (6), Als Quelle ultravioletten Lichtes dienen hier eine oder mehrere UV-LED-Leuchten (2a). An der Seitenwand des Geruchsverschlusskörpers (1) ist mindestens eine Vorrichtung zur Erzeugung mechanischer Schwingungen (3) befestigt.
Der Selbstdesinfizierende Geruchsverschluss in der Bauform eines Wandgeruchsverschlusses kann zusätzlich im oberen Teil mit mindestens einer Heizeinrichtung (4), vorzugsweise einer Infrarot-Heizquelle (4a), versehen sein, die bei Bedarf für eine Erwärmung der Sperrflüssigkeit sorgt.
In Fig.10c ist ein Selbstdesinfizierender Wandgeruchsverschluss dargestellt, bestehend aus einem Geruchsverschlusskörper (1) mit seitlichem Zulaufbereiches (6), Als Quelle ultravioletten Lichtes dienen hier eine oder mehrere UV-LED-Leuchten (2a).
Mindestens eine Vorrichtung zur Erzeugung mechanischer Schwingungen (3) ist hierbei am Auslaufstutzen (9) des Geruchsverschlusskörpers (1) befestigt. Ausführungsbeispiel 11
In Fig.11a ist ein Selbstdesinfizierender Bade - oder Duschwannen- Geruchsverschluss in extrem flacher Bauart dargestellt, bestehend aus einem Geruchsverschlusskörper (1) mit Zulaufbereich (6). Als Quelle ultravioletten Lichtes dient hier eine Quecksilberdampflampe (UV-Lampe) (2b).
An der oberen Seitenwand des Geruchsverschlusskörpers (1) ist mindestens eine Vorrichtung zur Erzeugung mechanischer Schwingungen (3) befestigt.
In Fig.11b ist ein selbstdesinfizierender Bade - oder Duschwannen- Geruchsverschluss in extrem flacher Bauart dargestellt, bestehend aus einem Geruchsverschlusskörper (1) mit Zulaufbereich (6). Als Quelle ultravioletten Lichtes dienen hier eine oder mehrere UV-LED-Leuchten (2a).
An der unteren Seitenwand des Geruchsverschlusskörpers (1) ist mindestens eine Vorrichtung zur Erzeugung mechanischer Schwingungen (3) befestigt.
Ausführunasbeispiel 12
In Fig.12 ist ein Selbstdesinfizierender Geruchsverschluss in einem Ausgussbecken, einem so genannten Hospital - oder Hockerausguss, dargestellt, bestehend aus einem Geruchsverschlusskörper (1) mit Zulaufbereich (6), Als Quelle ultravioletten Lichtes dient hier mindestens eine Quecksilberdampflampe (UV-Lampe) (2b).
An der Seitenwand des Geruchsverschlusskörpers (1) ist mindestens eine Vorrichtung zur Erzeugung mechanischer Schwingungen (3) befestigt. Ausführunasbeispiel 13
In Fig.13 ist ein Selbstdesinfizierender Geruchsverschluss in einem Toilettenbecken dargestellt, bestehend aus einem Geruchsverschlusskörper (1) mit Zulaufbereich (6), Als Quelle ultravioletten Lichtes dient hier mindestens eine Quecksilberdampflampe (UV-Lampe) (2b).
An der Seitenwand des Geruchsverschlusskörpers (1) ist mindestens eine Vorrichtung zur Erzeugung mechanischer Schwingungen (3) befestigt.
Bezugszeichenliste
Geruchsverschlusskörper
Quelle ultravioletten Lichtes, UV-LED-Leuchte
Quelle ultravioletten Lichtes, Quecksilberdampflampe (UV-Lampe)
Vorrichtung zur Erzeugung mechanischer Schwingungen
Heizeinrichtung
Heizquelle Infrarot-Strahler
Sperrflüssigkeit
Einlaufbereich
Auslaufbereich
Abdeckhaube
Auslaufstutzen
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