吳忠市醫科大學附屬醫院高效過濾器

在吳忠市醫科大學附屬醫院這片守護寧夏中部平原群眾健康的醫療核心陣地，高效過濾器是醫院通風與空氣凈化系統的 “核心樞紐”，更是抵御農業粉塵、工業殘留污染物，阻斷空氣傳播病原體，降低院內感染風險的 “堅實防線”。作為醫院感染控制體系的關鍵組成部分，它不僅關系到患者的治療康復與醫護人員的職業安全，更精準適配吳忠作為農業大市的農田揚塵、秸稈焚燒粉塵，以及周邊工業帶來的煤塵、化工揮發物殘留，加之氣候干燥多風、冬季 PM2.5 易超標等地域特性，為營造潔凈、安全的就醫環境提供了強有力的支撐。

一、高效過濾器的構造解析與工作機理

（一）核心結構與部件功能

高效過濾器的卓越過濾性能，源于各組件的精密設計與協同配合，尤其針對吳忠復合型空氣污染物特點進行了針對性優化，核心結構及功能如下：

1. 濾料：采用 “超細玻璃纖維紙 + 靜電駐極聚丙烯熔噴濾料 + 活性炭 - 硅藻土復合吸附層” 的三層復合結構，是應對多污染物的核心載體。超細玻璃纖維紙纖維直徑僅 0.2-1.8 微米，孔隙細密均勻，對農業揚塵、工業粉塵、PM2.5 的物理攔截能力極強；靜電駐極聚丙烯熔噴濾料通過電荷吸附作用，增強對亞微米級顆粒（如病毒、粉塵細顆粒）的捕獲效果；活性炭 - 硅藻土復合吸附層可吸附化工揮發物（如少量二氧化硫、苯系物）及秸稈焚燒產生的異味，硅藻土的多孔結構還能增強吸附容量，實現 “物理攔截 + 靜電吸附 + 化學吸附” 三重凈化，針對吳忠常見污染物過濾效率顯著提升。

2. 分隔板：選用高強度鋁箔板或阻燃環氧膠板紙，經精密折疊形成均勻的波紋狀結構，將濾料分隔成多褶形態。這種設計使濾料有效過濾面積較平面結構提升 6-12 倍，在降低氣流阻力的同時，確?？諝馀c濾料充分接觸，避免因粉塵堆積過快導致的過濾效率下降，適配醫院高風量通風需求。

3. 密封系統：由雙組分聚氨酯密封膠與硅膠密封墊組成，是防止未過濾空氣及污染物泄漏的關鍵。聚氨酯密封膠粘結強度與彈性優異，可緊密填充濾料與外框縫隙；硅膠密封墊耐高低溫（-40℃至 200℃）、耐干燥磨損且防塵性能突出，能確保過濾器與安裝框架緊密貼合，雙重密封設計可有效杜絕 “旁通泄漏”，密封率達 100%，適配吳忠干燥多塵的環境。

4. 外框：根據使用場景選擇適配材質并強化防塵、耐候設計。普通門診區域采用鍍鋅鋼板外框（表面涂覆耐候性防腐涂層）；手術室、ICU 等核心區域選用 304 不銹鋼外框，耐腐蝕且耐干燥氣候；移動凈化設備采用鋁合金型材外框（表面經陽極氧化處理），兼具輕量化與高強度，邊緣加裝防塵密封條，減少粉塵進入設備內部。

（二）多機制協同過濾原理

高效過濾器通過攔截、慣性碰撞、擴散、靜電吸附、化學吸附等多種機制的協同作用，實現對空氣中不同粒徑及類型污染物的全面凈化，尤其針對吳忠復合型污染特點優化了過濾邏輯：

1. 攔截機制：當空氣流經濾料時，粒徑大于濾料孔隙的農業粗揚塵（≥5 微米，如農田粉塵、秸稈碎屑）、工業粗粉塵、毛發等大顆粒，會被直接阻擋在濾料表面，如同 “篩網” 般快速清除，是過濾粗粉塵的主要方式。

2. 慣性碰撞機制：針對 0.5-5 微米的中等粒徑顆粒（如 PM2.5、部分細菌、工業細粉塵、揚塵細顆粒），在氣流遇到濾料纖維轉向時，因慣性力較大無法跟隨氣流改變軌跡，直接撞擊濾料纖維并被吸附，有效降低空氣中懸浮顆粒物濃度。

3. 擴散機制：對于粒徑小于 0.1 微米的納米級顆粒（如病毒、工業煙霧超細顆粒），會因空氣分子熱運動產生布朗運動，隨機碰撞濾料纖維并被捕獲。同時，駐極濾料的靜電吸附作用可增強對帶電微小顆粒（如粉塵細顆粒、病毒）的捕獲能力，進一步提升對超微小污染物的過濾效果。

4. 化學吸附機制：復合濾料中的活性炭 - 硅藻土復合吸附層通過孔隙結構，吸附化工揮發物及秸稈焚燒異味，吸附效率≥90%，實現對顆粒物、氣態污染物及異味的同步凈化。

通過多機制協同作用，高效過濾器對 0.3 微米基準顆粒的過濾效率可達 99.97% 以上，對粉塵顆粒的整體攔截率≥98%，對主要化工揮發物吸附效率≥90%，完全滿足醫院對空氣潔凈度的嚴苛要求，尤其能精準應對吳忠地區常見的農業揚塵、工業殘留粉塵及 PM2.5 等復合型空氣污染物。

二、醫院重點區域的應用實踐

（一）手術室：無菌手術的 “核心屏障”

手術室是醫院感染控制的重中之重，吳忠市醫科大學附屬醫院的百級、千級手術室均配備 “初效 + 中效 + 亞高效 + 高效” 四級過濾潔凈空調系統，高效過濾器作為末端凈化裝置，直接決定手術區域的空氣質量。針對吳忠粉塵多的特點，前置初效過濾器選用防粉塵堵塞的金屬網濾料，中效過濾器采用袋式結構（容塵量≥450g/m2）增強粉塵容納量，可先攔截 85% 以上的粉塵顆粒，減輕高效過濾器負擔。在骨科關節置換、神經外科腦腫瘤切除等高精度手術中，高效過濾器可將手術室內≥0.5 微米顆粒濃度控制在 3520 個 / 立方米以下，細菌濃度控制在 1CFU / 立方米以內，化工揮發物濃度控制在 0.08mg/m3 以下，使術后感染率穩定在 0.2% 以下，遠低于全國平均水平。此外，手術室采用 “頂送下回” 的氣流組織設計，通過高效過濾器形成穩定的單向潔凈氣流，有效隔離手術區域與周邊污染空氣，為手術安全保駕護航。

（二）重癥監護室（ICU）：危重患者的 “呼吸守護”

ICU 收治的多為多器官功能衰竭、嚴重創傷、休克等免疫力極度低下的患者，對空氣污染物極為敏感。醫院 ICU 采用全新風置換系統，配備 H13 級復合高效過濾器（含活性炭 - 硅藻土吸附層），通過每小時 14-17 次的空氣置換頻率，將病房內微生物濃度控制在 35CFU / 立方米以下，PM2.5 濃度控制在 18μg/m3 以下，粉塵細顆粒濃度控制在 5μg/m3 以下。針對機械通氣患者，在呼吸機進氣端加裝微型 H13 級高效過濾器，實現空氣 “雙重凈化”；同時，病房排風系統末端安裝高效過濾器，防止患者呼出的病原體及吸入的粉塵細顆粒隨氣流擴散至其他區域，有效降低交叉感染風險。結合吳忠空氣干燥的特點，ICU 的高效過濾器與加濕系統聯動，在凈化空氣的同時，維持病房濕度 50%-55%，避免干燥空氣刺激患者呼吸道。此外，過濾器外框采用 304 不銹鋼材質，耐干燥腐蝕且易清潔，延長使用壽命。

（三）新生兒重癥監護室（NICU）：早產兒的 “潔凈港灣”

新生兒尤其是胎齡＜32 周的早產兒，呼吸系統與免疫系統發育尚未成熟，極易受空氣污染物侵襲。吳忠市醫科大學附屬醫院 NICU 采用 “整體凈化 + 局部強化” 的雙重凈化模式：病房整體通風系統選用低阻力 H13 級復合高效過濾器，確保整體空氣潔凈度達到萬級標準；早產兒暖箱、輻射搶救臺等關鍵設備內配備微型 H14 級高效過濾器，打造局部百級潔凈環境。針對吳忠粉塵污染問題，過濾器特別強化了靜電吸附功能，對粉塵細顆粒攔截率≥99.2%；同時，過濾器采用靜音設計（運行噪音≤35 分貝），避免噪音對新生兒神經系統發育造成影響。結合干燥氣候特點，凈化系統與溫濕度控制系統聯動，精準維持溫度 24-26℃、濕度 55%-60% 的適宜環境，為早產兒提供舒適的生長條件。通過這套系統，NICU 新生兒感染性肺炎發生率控制在 0.9% 以內，早產兒救治成功率顯著提升。

（四）感染性疾病科：傳染病防控的 “空氣閘門”

為應對新冠病毒、流感病毒、肺結核等呼吸道傳染病的傳播風險，醫院感染性疾病科采用負壓隔離病房設計，通風系統的進風端與排風端均安裝復合高效過濾器。進風端過濾器先攔截粉塵、吸附化工揮發物，再凈化微生物，確保進入病房的新鮮空氣潔凈無菌；排風端過濾器對患者呼出的污染空氣進行深度凈化，去除 99.99% 以上的病原體后，通過高于屋頂 3.5 米的專用排氣筒（加裝防風帽）排放，避免風沙倒灌及污染周邊環境。病房內維持 - 8 至 - 12Pa 的負壓差，使空氣從清潔區向污染區單向流動，有效阻斷病原體通過空氣擴散。針對吳忠冬季流感高發且伴隨 PM2.5 與粉塵疊加污染的特點，過濾器選用兼具微生物攔截、粉塵過濾與化學吸附功能的專用型號，為醫院疫情防控筑牢關鍵防線。

（五）呼吸內科病房：呼吸道疾病患者的 “清新空間”

呼吸內科患者多伴有哮喘、慢性阻塞性肺疾病、過敏性鼻炎等氣道敏感疾病，對粉塵、PM2.5 等污染物極為敏感。醫院呼吸內科病房通風系統配備 H12 級復合高效過濾器，通過每小時 10-12 次的空氣置換，將病房內 PM2.5 濃度控制在 25μg/m3 以下，粉塵顆粒濃度控制在 8μg/m3 以下，微生物濃度控制在 80CFU / 立方米以下。針對重癥哮喘、過敏性鼻炎患者病房，在床頭配備小型高效凈化裝置，內置 PM2.5 與粉塵濃度實時監測模塊，數據同步至護士站，便于醫護人員根據污染情況調整通風頻率；同時，凈化裝置具備異味吸附功能，緩解秸稈焚燒等異味對患者的刺激。結合吳忠春秋季農業揚塵高發、冬季 PM2.5 超標的特點，在這兩個時段縮短前置過濾器更換周期（由 1 個月縮短至 20 天），并在通風系統進風口加裝防風防塵網，確保高效過濾器始終處于最佳工作狀態，有效減輕患者氣道負擔，助力病情恢復。

三、全流程維護與更換管理體系

（一）日常維護的標準化操作

醫院建立了高效過濾器全生命周期維護制度，結合吳忠地域特點，通過精細化管理確保其持續穩定運行：

1. 定期巡檢：運維人員每周進行現場巡檢，重點檢查過濾器外框是否因干燥腐蝕變形、密封膠條是否老化開裂、濾料是否破損或因粉塵堆積導致堵塞，尤其關注呼吸內科、NICU 等區域過濾器的粉塵附著與吸附層飽和情況。發現問題及時記錄并啟動維修流程，如清理外框粉塵、更換老化密封膠條、更換吸附層（部分可更換式過濾器）等。同時，利用管道內窺鏡對通風管道內的過濾器狀態進行遠程檢查，排查管道內粉塵堆積情況，實現 “無死角” 監控。

2. 阻力與吸附能力監測：每臺高效過濾器前后均安裝智能壓差計，實時采集阻力數據并上傳至醫院智慧運維平臺；對含復合吸附層的過濾器，每月取樣檢測吸附能力。當阻力達到初阻力的 1.2 倍時，平臺自動發送預警信息，提示清洗或更換前置過濾器（尤其在農業揚塵高發季，前置過濾器易因粉塵堆積導致阻力升高）；當吸附能力下降至初始值的 50% 時，及時更換吸附層或整體過濾器。在揚塵高發季及冬季，加密監測頻率至每周 2 次，確保過濾器穩定運行。

3. 環境清潔與防塵處理：每月對過濾器所在的空調機房、通風管道進行清潔消毒，采用負壓吸塵設備（配備 HEPA 濾網）清除積塵及粉塵顆粒，并用含氯消毒劑（濃度 500mg/L）對管道內壁進行擦拭消毒；每季度采用煙霧測試法檢測過濾器密封性，確保無漏風現象。針對吳忠干燥多塵的特點，在空調機房加裝防塵網，定期清理通風系統進風口的防塵裝置，減少粉塵進入系統內部；對過濾器外框每半年進行一次防腐蝕涂層維護，延長設備使用壽命。

（二）更換周期與判定標準

高效過濾器的更換需結合使用環境、污染負荷及吳忠地域特點科學判定，具體標準如下：

1. 常規更換周期：普通病房通風系統的高效過濾器，維護得當情況下更換周期為 2 年；ICU、手術室等核心區域，更換周期縮短至 1-1.5 年；感染性疾病科病房過濾器，因接觸病原體風險高，更換周期為 1 年；呼吸內科病房的復合高效過濾器，因需應對粉塵與異味吸附，更換周期為 1.5 年，且在每年農業揚塵高發季后（5 月底）及冬季結束后（2 月底）各進行一次全面檢測，若過濾效果不達標則提前更換。

2. 核心判定指標：以阻力、吸附能力與空氣質量檢測結果為核心判定依據。當過濾器阻力達到初阻力的 2 倍，或吸附能力下降至初始值的 40% 時，無論使用時間長短，必須立即更換；醫院每季度委托第三方檢測機構對各潔凈區域進行空氣質量檢測，重點檢測塵埃粒子數、微生物濃度、PM2.5 濃度、粉塵含量及化工揮發物濃度，若任意一項指標超標，且排除通風系統故障等其他因素后，判定為過濾器失效，啟動緊急更換程序。

（三）規范更換流程與風險防控

為避免更換過程中造成二次污染，尤其防止粉塵、病原體擴散，醫院制定了嚴格的更換操作規程：

1. 術前準備：更換前關閉對應區域通風空調系統，切斷電源；操作人員穿戴潔凈工作服、N95 口罩、無菌手套、鞋套及防護眼鏡，在呼吸內科、感染性疾病科等區域更換時，額外佩戴防塵面罩；準備好新過濾器、密封膠、無塵布、消毒噴霧等工具，對更換區域進行 30 分鐘空氣消毒（采用過氧化氫噴霧消毒），同時在周邊鋪設防塵墊，減少粉塵擴散。

2. 舊濾器拆除：采用 “密封包裹拆除法”，先用無菌塑料薄膜將舊過濾器完全包裹并密封（尤其吸附較多粉塵的呼吸內科過濾器，需多層包裹），再拆除固定螺栓，避免濾料上的粉塵、污染物脫落飛揚；拆除后立即將舊濾器轉運至醫療廢棄物專用暫存間，由有資質的機構進行無害化處理，防止粉塵與病原體擴散。

3. 安裝與密封：核對新過濾器型號、規格與安裝要求一致后，按 “對位 - 貼合 - 固定” 步驟安裝，確保與框架無縫貼合；安裝完成后，用雙組分聚氨酯密封膠填充縫隙，待膠固化后（室溫下 24 小時）進行煙霧密封性測試，確保無漏風現象。在干燥多塵區域安裝時，額外在過濾器與框架接觸部位粘貼防塵密封膠帶，強化密封效果。

4. 系統調試：重新啟動通風系統，監測過濾器前后壓差是否恢復至正常范圍（初阻力 ±10%），檢測吸附能力是否達標；同時，對區域空氣質量進行抽樣檢測，確認各項指標達標后，方可恢復正常醫療活動，并將更換時間、型號、操作人員等信息錄入設備管理檔案，實現全生命周期可追溯。

四、科學選型的核心考量因素

（一）按潔凈等級與污染類型精準匹配

醫院根據不同區域的潔凈度要求及面臨的污染類型，分級分類選用高效過濾器：

• 百級區域（手術室、NICU 暖箱、無菌藥品調配區）：選用 H13、H14 級普通高效過濾器，過濾效率≥99.97%（0.3 微米），外框為 304 不銹鋼，滿足無菌與耐干燥腐蝕需求；

• 萬級區域（ICU、呼吸內科重癥病房、燒傷病房）：選用 H12 級復合高效過濾器（含活性炭 - 硅藻土吸附層），過濾效率≥99.5%（0.3 微米），粉塵攔截率≥98%，化工揮發物吸附率≥90%，兼顧多類型污染物凈化；

• 十萬級區域（普通病房、候診區、檢驗科）：選用 H11 級高效過濾器，過濾效率≥95%（0.3 微米），外框為鍍鋅鋼板（耐候涂層），配備基礎防塵功能，滿足常規凈化需求。

通過精準匹配，既能確保各區域空氣質量達標，又能合理控制采購與運行成本。

（二）強化復合型污染物控制能力

結合吳忠農業揚塵多、工業殘留污染及干燥氣候特點，針對性提升過濾器的污染物控制能力：

1. 粉塵攔截優化：在呼吸內科、候診區等直面粉塵影響的區域，選用濾料褶皺密度更高的高效過濾器，增加粉塵與濾料的接觸面積；同時，搭配專用防塵預處理濾網，粉塵攔截率提升至 99% 以上，減少濾料堵塞風險。

2. 異味與揮發物吸附：在呼吸內科、兒科等對異味敏感的區域，選用含活性炭 - 硅藻土復合吸附層的過濾器，增強對秸稈焚燒異味及化工揮發物的吸附能力，吸附效率提升至 92% 以上；

3. 耐干燥腐蝕設計：所有過濾器外框選用耐干燥腐蝕材質，濾料經防干燥脆化處理，密封膠選用耐干燥老化型號，避免干燥氣候導致設備性能下降。