Brevet FR2972357A1 — publié le 20120914

Procédé et dispositif pour la désinfection par voie aérienne L'invention concerne un procédé de désinfection par voie aérienne ainsi qu'un dispositif permettant de mettre en oeuvre ce procédé. L'invention se rapporte plus particulièrement à la désinfection de locaux par voie aérienne. On sait que des agents infectieux, tels que des bactéries, virus, et champignons, sont en suspension dans l'air, mais aussi présents sur les objets et les parois d'un local. Les agents infectieux en suspension dans l'air peuvent se sédimenter sur les objets et les parois du local et ceux déjà présents sur les objets et parois peuvent être à nouveau en suspension dans l'atmosphère. Dans le cadre de la désinfection de locaux nécessitant un niveau de désinfection très élevé, tels que des blocs opératoires ou salles blanches, il est donc crucial de non seulement désinfecter les objets et le sol du local, mais aussi les parois latérales ainsi que d'inactiver les agents infectieux en suspension dans l'air. On connaît à cet effet des procédés de désinfection par voie aérienne mettant en oeuvre du peroxyde d'hydrogène soit sous forme d'un micro-brouillard soit sous forme gazeuse. L'utilisation de peroxyde d'hydrogène sous forme gazeuse présente plusieurs inconvénients. L'activité du peroxyde d'hydrogène sous forme gazeuse nécessite des installations complexes, couteuses et encombrantes qui limitent l'usage.il est par exemple nécessaire de réduire l'hygrométrie initiale afin de ne pas perturber la diffusion du gaz et par voie de conséquence l'efficacité. En ce qui concerne la mise en oeuvre d'un micro-brouillard de peroxyde d'hydrogène, celle-ci permet en principe à la fois de désinfecter les parois et objets présents dans un local. Toutefois, les durées de désinfection avec cette méthode sont assez longues, de l'ordre de plusieurs heures, et le spectre d'activité antimicrobien est généralement étroit ou incomplet. Le manque d'activité de ces procédés vis-à-vis des levures, des moisissures et de certaines souches de Staphylococcus aureus est connu. Au vu de ce qui précède un but de la présente invention est de proposer un procédé de désinfection par voie aérienne permettant une désinfection efficace en peu de temps. La Société Demanderesse a maintenant découvert après de longues et intenses travaux de recherche que le temps de désinfection pouvait être considérablement réduit lorsque la solution désinfectante était chauffée à une température prédéterminée et pulvérisée de façon à obtenir au terme de cette pulvérisation une concentration de solution désinfectante dans l'air prédéterminée. L'invention concerne donc un procédé de désinfection, notamment d'un local, par voie aérienne comprenant les étapes suivantes : mise à disposition d'une solution désinfectante, chauffage de la solution désinfectante à une température de 40 à 65°C, création d'un micro-brouillard par pulvérisation de la solution 15 désinfectante chauffée de façon à obtenir, au terme de la pulvérisation, une concentration en solution désinfectante dans l'air prédéterminée, la solution désinfectante comprenant un acide peroxygéné et/ou du peroxyde d'hydrogène. Au sens de la présente invention, on entend par « local » une pièce dans un 20 bâtiment. A titre d'exemples non-limitatifs, on peut citer les blocs opératoires, des salles blanches, des laboratoires et des chambres d'hôpital. L'invention concerne également un dispositif de pulvérisation d'un liquide contenu dans un réservoir, comprenant : - des moyens de pompage pour prélever le liquide dans le réservoir, 25 - des moyens de chauffage et de régulation pour maintenir la température du liquide prélevé dans une plage prédéterminée de températures, - des moyens pour pulvériser le liquide chauffé, comprenant au moins une buse de pulvérisation. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description suivante accompagnée des figures en annexe parmi lesquelles : - La figure 1 est une vue en perspective d'un dispositif de pulvérisation, conforme à l'invention selon un mode de réalisation. - La figure 2 est une vue de détail du dispositif de la figure 1, illustrant plus particulièrement lesdits moyens de chauffage et de régulation. - La figure 3 est une vue de détail du dispositif de la figure 1, illustrant plus particulièrement lesdits moyens pour pulvériser le liquide chauffé. - La figure 4 est une vue schématique en coupe illustrant le fonctionnement 10 desdits moyens pour pulvériser le liquide chauffé. Aussi l'invention concerne un procédé de désinfection par voie aérienne comprenant les étapes suivantes : mise à disposition d'une solution désinfectante, chauffage de la solution désinfectante à une température de 40 à 65 °C, 15 pulvérisation de la solution désinfectante chauffée de façon à obtenir, au terme de la pulvérisation, une concentration en solution désinfectante dans l'air prédéterminée, la solution désinfectante comprenant un acide peroxygéné et/ou du peroxyde d'hydrogène. 20 La solution désinfectante peut avantageusement être chauffée à une température de 50 à 60 °C, de préférence à environ 55°C. Dans un mode de réalisation, la concentration en solution désinfectante dans l'air, au terme de la pulvérisation, est de 5 à 9 mL/m3, de préférence de 6 à 8 mL/m3 et plus préférentiellement encore d'environ 7 mL/m3. Dans ces 25 conditions, la durée de désinfection est considérablement réduite par rapport à un procédé sans préchauffage de la solution désinfectante et sans obtention d'une concentration prédéterminée de solution désinfectante dans l'air au terme de la pulvérisation. La solution désinfectante comprenant un acide peroxygéné et/ou du peroxyde d'hydrogène est de préférence une solution aqueuse. Dans un mode de réalisation, l'acide peroxygéné est de l'acide peracétique. Dans ce mode de réalisation, la solution désinfectante comprend donc de l'acide peracétique et/ou du peroxyde d'hydrogène. De préférence, elle contient de l'acide peracétique et du peroxyde d'hydrogène. La concentration en acide peroxygéné est avantageusement de 500 ppm à 5000 ppm en poids par rapport au poids total de la solution aqueuse, de préférence de 700 ppm à 3500 ppm, plus préférentiellement encore de 1000 ppm à 3000 ppm en poids par rapport au poids total de la solution désinfectante. La concentration en peroxyde d'hydrogène est avantageusement de 0.5% à 10%, de préférence de 1% à 8% et plus préférentiellement encore de 1.5% à 7 % en poids par rapport au poids total de la solution désinfectante. La solution désinfectante peut en outre comprendre un acide carboxylique. L'acide carboxylique est avantageusement choisi dans le groupe constitué par l'acide acétique, l'acide lactique, l'acide citrique, l'acide sulfamique et l'acide méthane sulfonique, l'acide acétique étant préféré. La concentration en acide carboxylique, lorsqu'elle est présente, est de 1% à 6%, avantageusement de 2% à 5%, et plus avantageusement encore de 2.50/0 à 4.50/0 en poids par rapport au poids total de la solution désinfectante. De très bons résultats sont obtenus lorsque la solution désinfectante, de préférence aqueuse, contient un acide peroxygéné, notamment de l'acide peracétique, un acide carboxylique, notamment de l'acide acétique, et du peroxyde d'hydrogène dans les concentrations indiquées ci-dessus. Dans un mode de réalisation particulièrement préféré, la solution désinfectante telle que définie auparavant est chauffée à une température d'environ 55°C avant pulvérisation et la concentration en solution désinfectante dans l'air est, au terme de la pulvérisation, à environ 7 mL/m3. Avantageusement, on utilisera une solution désinfectante, de préférence aqueuse, comprenant de l'acide peracétique et du peroxyde d'hydrogène, éventuellement en combinaison avec de l'acide acétique dans les concentrations indiquées ci-dessus. Le procédé de l'invention tel que décrit ci-dessus permet d'atteindre un niveau de désinfection élevée satisfaisant à la norme NF T 72 281 version 2009 en peu de temps. II permet notamment d'atteindre ce niveau de désinfection en moins de 150 min. Un autre but de l'invention est de proposer un dispositif de pulvérisation d'un liquide permettant la mise en oeuvre du procédé selon l'invention. L'invention concerne également un dispositif 1 de pulvérisation d'un liquide 10 contenu dans un réservoir 2, comprenant : - des moyens de pompage 3 pour prélever le liquide dans le réservoir 2, - des moyens 4 de chauffage et de régulation pour maintenir la température du liquide prélevé dans une plage prédéterminée de températures, - des moyens 5 pour pulvériser le liquide chauffé, comprenant au moins une 15 buse 50 de pulvérisation. Ladite plage de température déterminée peut être comprise entre 40°C et 65°C, de préférence entre 50°C et 60°C. Par exemple lesdits moyens de chauffage et de régulation permettent de maintenir la température du liquide prélevé à une température constante telle que 55°C (+/-1 °C) 20 Selon un mode de réalisation, lesdits moyens 5 pour pulvériser le liquide chauffé comprennent, outre la buse 50 de pulvérisation, une alimentation 51 en air comprimé pour la propulsion dudit liquide chauffé, en mélange avec ledit air comprimé. Selon un mode de réalisation, lesdits moyens 5 pour pulvériser le liquide 25 chauffé comportent un système 52 de régulation de pression, comprenant : - un venturi 53 commandé par ledit air comprimé, la dépression créée par l'air dans le venturi permettant d'aspirer un liquide selon un débit déterminé, supérieur au débit des moyens de pompage 3, la différence entre ledit débit déterminé et le débit des moyens de pompage produisant une aspiration d'air, par effet venturi, en mélange avec ledit liquide chauffé, - un circuit de mise à l'atmosphère 54 permettant ladite aspiration d'air. Ledit circuit de mise à l'atmosphère 54 permet un fonctionnement par venturi de la buse et la détection d'un bouchage éventuel de la buse. Le circuit de mise à l'atmosphère 54 a pour objet d'éviter le gavage du venturi 53 en liquide chauffé sous la pression engendré par lesdits moyens de pompage 3, en supprimant la pression de pompage à l'entrée produit 62 dudit venturi 53. Par exemple, les moyens de pompage, notamment la pompe péristaltique permettent d'obtenir un débit constant, par exemple de 17 ml/min. L'effet 10 produit par le venturi 53 permettrait l'obtention d'un débit de liquide chauffé supérieur à celui des moyens de pompage 3, par exemple de 25 ml/min. Eventuellement un capteur de présence produit est agencé sur le circuit de mise à l'atmosphère 54. En fonctionnement normal, lors de la pulvérisation du produit ne doit pas être détecté par le capteur de présence 56. La détection de 15 produit-peut être interprétée comme une anomalie. Des moyens, tels qu'une électronique du dispositif peuvent signaler cette anomalie et/ou arrêter le dispositif. Selon un mode de réalisation, lesdits moyens 4 de chauffage et de régulation comprennent un corps de chauffe 40 présentant une entrée 41 pour le liquide 20 et une sortie 42 pour le liquide chauffé, ainsi qu'une sonde de température 43 ciblant la température du liquide en sortie dudit corps de chauffe 40. Selon un mode de réalisation, le corps de chauffe 40 présente une résistance électrique chauffante 44. Selon un mode de réalisation, les moyens de pompage 3 sont constitués par 25 une pompe péristaltique 30. Selon un mode de réalisation, les moyens 5 pour pulvériser le liquide chauffé comprennent un dispositif compresseur 55 pour la production dudit air comprimé. Nous décrivons maintenant en détail le mode de réalisation illustré aux figures. Tel qu'illustré à la figure 4, l'air comprimé arrive depuis le dispositif compresseur 55 dans l'alimentation en air comprimé 51 (tuyau). L'air comprimé passe dans la buse via le canal 57 pour venir dans une chambre 58 à la partie supérieure de la buse 50. L'air s'échappe au niveau de l'orifice 59 au niveau d'un rétrécissement. Le rétrécissement crée un effet venturi à l'extrémité débouchant d'un conduit 60. Cette dépression se répercute dans le conduit 60 de la buse 50, puis dans le canal 61, en amont, de diamètre supérieur, jusqu'à l'entrée produit 62 de la buse 50. La prise d'air nécessaire à l'aspiration par venturi passe par le circuit de mise à l'atmosphère 54. Le liquide chauffé poussé par la pompe péristaltique 30 arrive dans le tuyau alimentation produit 63 puis s'écoule dans un renifleur 64. Le produit s'écoule jusqu'à l'entrée produit 62 de la buse 50 et se fait aspirer par la dépression due à l'effet venturi. Le produit arrive dans le canal 61 puis sort de la buse 50 en passant par le conduit 60. Le produit rencontre alors l'air comprimé au niveau de l'extrémité débouchant du conduit 60. Le mélange Air/Produit crée un brouillard nommé pulvérisation. Sans l'assistance de la pompe péristaltique 30, la quantité de produit ne pourrait être garantie à cause des fluctuations de débit du venturi. Sans la mise à l'atmosphère du renifleur 64 la buse 50 fonctionnerait par gavage, ce qui engendrerait une pulvérisation de moins bonne qualité. L'effet venturi permet d'obtenir une pulvérisation optimisée et la pompe permet d'assurer la quantité de produit pulvérisée. Le débit créé par l'effet venturi est d'environ 25ml/min et la pompe délivre 30 environ 17ml/min.25 La différence entre les deux débits permet d'aspirer de l'air par venturi grâce au circuit de mise à l'atmosphère 54, qui est constitué par une conduite dont l'une des extrémités débouche à l'air libre et l'autre extrémité débouche dans le renifleur 64. Cette différence de débit permet de créer une pulvérisation séquentielle. Pour que ce principe fonctionne, il est impératif que le débit créé par l'effet venturi soit supérieur au débit de la pompe 30. Dans le cas contraire, l'aspiration du liquide chauffé à l'entrée produit 62 de la buse 50 ne suffirait plus à consommer le produit délivré par la pompe péristaltique 30. Le renifleur 64 se remplirait et le liquide finirait par s'écouler par le circuit de mise à l'atmosphère 54. Un capteur de présence 56 est installé sur le circuit de mise à l'atmosphère 54 afin de vérifier si la pulvérisation est correcte, et plus particulièrement si le débit du venturi est bien supérieur au débit de la pompe. Par exemple, dans le cas d'une obstruction du conduit 60 de la buse 50 le débit du venturi diminue et devient inférieur au débit de la pompe péristaltique 30. A titre d'exemple prenons un débit venturi diminué à 15 ml/min. La différence entre les deux débits serait de 2ml/min. Le renifleur finirait par se remplir à raison des 2ml/min et le surplus de produit s'écoulerait par le tuyau le circuit de mise à l'atmosphère. Le capteur 56 détecterait la présence anormale de liquide dans le circuit 54 et déclencherait une alarme « buse bouchée ». Dans ce cas une électronique permet la commande d'une séquence pendant laquelle la pompe 30 est arrêtée et le dispositif compresseur 50 continue à délivrer de l'air comprimé pendant une temporisation déterminée, par exemple environ 40 secondes. Le débit du venturi redevient alors supérieur à celui de la pompe (qui est nul). Le liquide est aspiré afin de vider le renifleur 64. II n'y a pas d'épandage de produit au sol. Puis l'appareil s'arrête et signale le défaut à l'utilisateur. L'invention sera maintenant illustrée par les exemples non limitatifs suivants. 5 EXEMPLES EXEMPLE 1 : Un local de 34 m3 équipé d'un système d'extraction d'air automatique a été désinfecté hors présence humaine de la manière suivante en utilisant un dispositif décrit précédemment. 10 Deux solutions désinfectantes (solution A et solution B) ont été évaluées : Solution A : Aseptanios AD commercialisée par Laboratoires Anios (Lille-Hellemmes, France), comprenant 1250 ppm d'acide peracétique, 2,5% de peroxyde d'hydrogène, 4,4% d'acide acétique (ppm/% en poids par rapport au poids total de la solution). 15 Solution B : Aseptanios Oxy+ commercialisée par Laboratoires Laboratoires Anios (Lille-Hellemmes, France), comprenant 2500 ppm d'acide peracétique, 7% de peroxyde d'hydrogène, 3% d'acide acétique (ppm/% en poids par rapport au poids total de la solution). Avec le dispositif de pulvérisation selon l'invention, la solution désinfectante a 20 été chauffée à une température de 55°C, puis pulvérisée pour former un micro-brouillard ayant une concentration en solution désinfectante de 7 ± 0,2 mL/m3, au terme de la pulvérisation. L'étape de pulvérisation était suivie d'une étape de renouvellement d'air afin d'enlever la solution désinfectante du local. Lorsque la concentration en 25 peroxyde d'hydrogène dans l'air est inférieure à 1 ppm, le renouvellement de l'air peut être arrêté. L'efficacité du procédé de l'invention a été évaluée selon les critères de la norme française NF T72-281 version 2009. 10 Les résultats sont résumés dans le tableau 1 ci-après. Souche Solution A Solution B Bactéries sp4 Réduction de 5 log en Réduction de 5 log en 30 min 15 min Acinetobacter Réduction de 5 log en Réduction de 5 log en baumannii 15 min 15 min Aspergillus niger Réduction de 4 log en Réduction de 4 log en 120 min 60 min Candida albicans Réduction de 4 log en Réduction de 4 log en 15 min 15 min Bacillus subtilis Réduction de 4 log en Réduction de 5 log en 120 min 60 min Clostridium Réduction de 4 log en Réduction de 5 log en sporogenes 15 min 15 min Clostridium difficile Réduction de 5 log en Réduction de 5 log en 60 min. 15 min M avium Réduction de 4 log en Réduction de 4 log en 120 min : 60 min EXEMPLE 2 Les essais de l'exemple 1 ont été répétés avec la différence que la solution 5 désinfectante (solution A) avait une température de 20°C avant pulvérisation. Les résultats (cf tableau 2 ci-après) montrent clairement que le temps nécessaire pour atteindre un niveau de désinfection satisfaisant à la norme NF T72-281 augmente nettement lorsque la solution désinfectante n'est pas chauffée avant pulvérisation. Tableau 2 Souche Solution A à 20°C Solution A à 55°C Bactéries sp4 Réduction de 5 log en Réduction de 5 log en 60 minutes 30 minutes Acinetobacter Réduction de 5 log en Réduction de 5 log en baumannii 30 minutes 15 minutes Aspergillus niger Réduction de 4 log en Réduction de 4 log en 180 minutes 120 minutes Candida albicans Réduction de 4 log en Réduction de 4 log en 30 minutes 15 minutes Bacillus subtilis Réduction de 5 log en Réduction de 5 log en 240 minutes 120 minutes Clostridium Réduction de 5 log en Réduction de 5 log en sporogenes 60 minutes 30 minutes EXEMPLE 3 Les essais de l'exemple 1 ont été répétés avec la différence que la concentration en solution désinfectante (solution A) dans l'air était de 5 ml/m3, au terme de la pulvérisation. Les résultats (cf tableau 3 ci-après) montrent que le temps nécessaire pour atteindre un niveau de désinfection satisfaisant à la norme NF T72-281 augmente nettement lorsque la concentration en solution désinfectante est de 5 ml/ m3 au lieu de 7 ml/m3. Tableau 3 Souche Solution A 5 ml/m3 Solution A 7 ml/m3 Bactéries sp4 Réduction 240 minutes 120 minutes EXEMPLE 4 Les solutions A et B ont été testées selon le protocole de l'Exemple 1 avec différents niveaux d'extraction d'air : 42 renouvellements par heure (extraction puissante), 9 renouvellements (extraction faible). On a mesuré le temps nécessaire pour obtenir un niveau désinfectant satisfaisant à la norme NF T72-281 et atteindre ensuite une concentration en 20 peroxyde d'hydrogène inférieure ou égale à 1 ppm, voire inférieure à 0,1 ppm. Extraction puissante 11 Le temps nécessaire pour obtenir un effet bactéricide et levuricide satisfaisant est de 30 min pour la solution A et le temps de récupération du local (renouvellement de l'air jusqu'à un niveau S on augmente le seuil de détection de H2O2 à 1 ppm, le temps de renouvellement de l'air descend à 27 min pour la solution A et à 60 pour la solution B. Le présent exemple montre que le procédé de l'invention permet d'adapter les temps globaux de traitement en fonction de l'effet désinfectant désiré (bactéricide, levuricide, fongicide, sporicide), du niveau d'extraction d'air du local et de la composition de la solution désinfectante. Le procédé de l'invention permet donc une grande flexibilité. REVENDICATIONS1. Procédé de désinfection par voie aérienne comprenant les étapes suivantes : mise à disposition d'une solution désinfectante, chauffage de la solution désinfectante à une température de 40 à 65°C, pulvérisation de la solution désinfectante chauffée de façon à obtenir, au terme de la pulvérisation, une concentration en solution désinfectante dans l'air prédéterminée, la solution désinfectante comprenant un acide peroxygéné et/ou du peroxyde d'hydrogène. 2. Procédé de désinfection selon la revendication 1, dans lequel la solution désinfectante est chauffée à une température de 50 à 60 °C, de préférence à environ 55°C. 3. Procédé de désinfection selon la revendication 1 ou 2, dans lequel la concentration en solution désinfectante dans l'air est, au terme de la pulvérisation, de 5 à 9 mL/m3. 4. Procédé de désinfection selon la revendication 3, dans lequel la concentration en solution désinfectante dans l'air est, au terme de la pulvérisation, d'environ 7 mL/m3. 5. Procédé de désinfection selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel la solution désinfectante comprend de l'acide peracétique et du peroxyde d'hydrogène. 6. Dispositif (1) de pulvérisation d'un liquide contenu dans un réservoir (2), 25 comprenant : - des moyens de pompage (3) pour prélever le liquide dans le réservoir (2), - des moyens (4) de chauffage et de régulation pour maintenir la température du liquide prélevé dans une plage prédéterminée de températures,- des moyens (5) pour pulvériser le liquide chauffé, comprenant au moins une buse (50) de pulvérisation. 7. Dispositif selon la revendication 6, dans lequel lesdits moyens (5) pour pulvériser le liquide chauffé comprennent, outre la buse (50) de pulvérisation, une alimentation (51) en air comprimé pour la propulsion dudit liquide chauffé, en mélange avec ledit air comprimé. 8. Dispositif selon la revendication 7, dans lequel lesdits moyens (5) pour pulvériser le liquide chauffé comportent un système (52) de régulation de pression, comprenant : - un venturi (53) commandé par ledit air comprimé, la dépression créée par l'air dans le venturi permettant d'aspirer un liquide selon un débit déterminé, supérieur au débit des moyens de pompage (3), la différence entre ledit débit déterminé et le débit des moyens de pompage produisant une aspiration d'air, par effet venturi, en mélange avec ledit liquide chauffé, - un circuit de mise à l'atmosphère (54) permettant ladite aspiration d'air, 9. Dispositif selon la revendication 8, présentant un capteur de présence (56), apte à détecter la présence d'un liquide, agencé sur ledit circuit de mise à l'atmosphère (54), et des moyens pour arrêter la pulvérisation et/ou déclencher une alarme dans le cas où ledit capteur de présence (56) détecte un liquide dans ledit circuit de mise à l'atmosphère (54). 10. Dispositif selon l'une des revendications 6 à 9, dans lequel lesdits moyens (4) de chauffage et de régulation comprennent un corps de chauffe (40) pourvu d'une résistance électrique chauffante (44), ledit corps de chauffe (40) présentant une entrée (41) pour le liquide et une sortie (42) pour le liquide chauffé, ainsi qu'une sonde de température (43) ciblant la température du liquide en sortie dudit corps de chauffe (40). 11. Dispositif selon l'une des revendications 6 à 10, dans lequel les moyens de pompage (3) sont constitués par une pompe péristaltique (30). 12. Dispositif selon l'une des revendications 7, seule, ou prise en combinaison avec l'une des revendications 8 à 11, dans lequel les moyens (5) pour pulvériser le liquide chauffé comprennent un dispositif compresseur (55) pour la production dudit air comprimé.