جهاز تنفس مزود بفلتر هواء يعمل بالطاقة

جهاز تنفس مزود بفلتر هواء (PAPR)، ورداء، وخزانة أمان بيولوجي قيد الاستخدام في مختبر من المستوى الثالث للأمان البيولوجي (BSL-3) . جميع أجزاء جهاز التنفس المزود بفلتر الهواء مرئية: وحدة الخصر التي تحمل المروحة والمرشح والبطارية؛ والخرطوم؛ والقناع، وهو في هذه الحالة قناع مرن وفضفاض.

جهاز التنفس المزود بفلتر هواء يعمل بالطاقة ( PAPR ) هو نوع من أجهزة التنفس يُستخدم لحماية العاملين من الهواء الملوث . يتكون هذا الجهاز من غطاء رأس ومروحة، حيث يقوم بسحب الهواء المحيط الملوث بنوع واحد أو أكثر من الملوثات أو مسببات الأمراض ، ثم يقوم بترشيح نسبة كافية من هذه الملوثات، ثم يوصل الهواء النظيف إلى وجه المستخدم أو فمه وأنفه. يتميز هذا الجهاز بعامل حماية أعلى من أجهزة التنفس التقليدية المزودة بقطعة ترشيح للوجه، مثل أقنعة N95 . يُطلق على أجهزة التنفس المزودة بفلتر هواء أحيانًا اسم أقنعة الضغط الإيجابي ، أو وحدات النفخ ، أو ببساطة أجهزة النفخ .

وصف

تتيح مرونة تصميم أجهزة التنفس المزودة بمروحة (PAPR) إمكانية تخصيصها لتناسب بيئات العمل المختلفة. وبغض النظر عن نوعها، تتكون أجهزة التنفس المزودة بمروحة من: [ 1 ]

  • نوع من أغطية الرأس (قناع أو غطاء رأس)،
  • مروحة تعمل بمحرك (محرك كهربائي) تدفع الهواء الداخل إلى الجهاز،
  • فلتر ( أو عدة فلاتر) لتزويد المستخدم بالتنفس، و
  • بطارية أو مصدر طاقة آخر.

قد يكون القناع صلبًا وضيقًا، أو مرنًا وفضفاضًا. يوفر النوع الأول مستوى حماية أعلى، ولكنه أقل راحة. [ 2 ] تتطلب أجهزة التنفس المزودة بفلتر هواء عالي الكفاءة (PAPR) الضيقة اختبار ملاءمة في بيئات العمل الخطرة، بينما يمكن لمستخدمي أجهزة التنفس المزودة بفلتر هواء عالي الكفاءة (PAPR) الفضفاضة تجنب متطلبات اختبار الملاءمة الصادرة عن إدارة السلامة والصحة المهنية ( OSHA) في بعض بيئات العمل الخطرة (راجع عوامل الحماية المخصصة لأجهزة التنفس الصادرة عن إدارة السلامة والصحة المهنية (OSHA ) لمزيد من المعلومات). يمكن أن تكون أجهزة التنفس المزودة بفلتر هواء عالي الكفاءة (PAPR) الفضفاضة مفيدة عندما يتعذر اجتياز اختبار ملاءمة جهاز التنفس الضيق بنجاح، على سبيل المثال عند وجود شعر في الوجه . [ 2 ] [ 3 ] قد تكون الأقنعة قابلة لإعادة الاستخدام أو للاستخدام لمرة واحدة. تسمح بعض الأقنعة برؤية الوجه بالكامل للآخرين، مما يساعد في التواصل بين الأشخاص. [ 1 ]

تتميز أجهزة التنفس المزودة بفلتر هواء (PAPR) بمقاومة تنفس منخفضة، على عكس أجهزة التنفس ذات القطع الوجهية المرشحة مثل أقنعة N95 . [ 3 ] قد تحتوي أجهزة PAPR على معدلات تدفق هواء قابلة للتعديل لمزيد من الراحة. [ 1 ] على الرغم من أنها تُعرف غالبًا باسم أقنعة الضغط الإيجابي ، إلا أنها ليست أجهزة ضغط إيجابي حقيقية، إذ يمكن أن يؤدي التنفس الزائد إلى التغلب على الضغط الذي توفره المروحة. [ 4 ]

الفلاتر

قد تُجهز أجهزة التنفس المزودة بفلاتر هواء (PAPRs) بمرشحات ميكانيكية للأجواء الملوثة بالجسيمات ، أو بخرطوشة كيميائية للأجواء التي تحتوي على غازات أو أبخرة سامة، أو كليهما معًا. [ 5 ] توفر أجهزة التنفس المزودة بفلاتر هواء عامل حماية مُحدد يتراوح بين 25 و1000 حسب النوع، مقارنةً بعامل الحماية المُحدد لقناع N95 الذي يبلغ 10. [ 2 ] [ 3 ] عند مقارنة مختلف أنواع وموديلات أجهزة التنفس المزودة بفلاتر هواء، ينبغي الرجوع إلى الوثائق الداعمة من كل مُصنِّع للتأكد من قيمة عامل الحماية المُحدد لكل منتج. [ 6 ]

في الولايات المتحدة، تُعدّ مرشحات HE (عالية الكفاءة) الفئة الرئيسية من مرشحات الجسيمات المستخدمة مع أجهزة التنفس المزودة بفلتر هواء (PAPR). تتميز هذه المرشحات بكفاءة تصل إلى 99.97% ضد الجسيمات التي يبلغ حجمها 0.3 ميكرون ، وهي نفس كفاءة مرشح P100 . [ 1 ] [ 7 ] [ 8 ] عادةً ما يُعاد استخدام مرشحات HE لأجهزة التنفس المزودة بفلتر هواء (PAPR) المستخدمة في الصناعة حتى تتسخ أو تتلف أو تُقلل من تدفق الهواء في الجهاز عن المستويات المحددة. في مرافق الرعاية الصحية التي تتعامل مع فيروسات حية، توصي مراكز السيطرة على الأمراض والوقاية منها (CDC) بتطبيق دورة استبدال عملية. [ 1 ]

المتطلبات التنظيمية

42 CFR 84

ينسخ البند 84 من قانون اللوائح الفيدرالية رقم 42، من عام 1995 إلى عام 2020، قواعد البند 11 من قانون اللوائح الفيدرالية رقم 30 الخاصة بأجهزة التنفس المزودة بمرشحات الهواء المضغوط. [N2]

يوضح الجدول التالي متطلبات تدفق الهواء لأجهزة التنفس المزودة بفلتر هواء (PAPR) المعتمدة من المعهد الوطني للسلامة والصحة المهنية (NIOSH) بموجب الجزء 84.175. يمكن اختبار ملاءمة أجهزة التنفس المزودة بفلتر هواء (PAPR) المحكمة الإغلاق مع عدم تشغيل قطعة الوجه وفي ضغط سلبي (بموجب 29 CFR 1910.134)، بينما لم تتغير بروتوكولات اختبار ملاءمة أجهزة التنفس المزودة بفلتر هواء (PAPR) غير المحكمة الإغلاق عن 30 CFR 11. [CF2]

متطلبات تدفق الهواء بموجب الجزء 84
قناع الوجهمعدل تدفق الهواء باللتر/دقيقة
ضيق115
فضفاض170

يُبيّن الجدول التالي تصنيفات الجسيمات لأجهزة التنفس المزودة بمروحة (PAPRs) وفقًا للجزء 84. [CF2] أُضيفت تصنيفات PAPR100 في عام 2020. [CF3]

تصنيفات الجسيمات المعتمدة من المعهد الوطني للسلامة والصحة المهنية لأجهزة التنفس المزودة بمروحة لتنقية الهواء
الجسيماتدورات تدريبية على أجهزة التنفسالحد الأدنى لمستوى الكفاءةمسموح به لعلاج السلمسموح به للأسبستوس [CF1]
0.3 ميكرون DOPهيبا أو هي99.97%نعمنعم
من 0.075 إلى 1.86 ميكرون من كلوريد الصوديومPAPR100-Nتم إيقاف التصنيفلم يتم تحديده بعد
من 0.075 إلى 1.86 ميكرون DOPPAPR100-P

جهاز التنفس PAPR100-N غير مصمم لترشيح جزيئات الزيت، واللون الرسمي المستخدم لجميع أنواع أجهزة التنفس الثلاثة هو اللون الأرجواني. [CF2]

أظهرت دراسة أن المستخدمين الذين يقومون بأعمال بدنية بكثافة تتراوح بين 80-85% من الحد الأقصى لاستهلاك الأكسجين (VO2 max) يعانون من "فرط التنفس" عند استخدام أجهزة التنفس المزودة بفلتر هواء (PAPR) غير المحكمة، وقد أوصت الدراسة بزيادة تدفق الهواء إلى 400 لتر في الدقيقة، أي ما يقارب ضعف القيم المعتمدة من قبل المعهد الوطني للسلامة والصحة المهنية (NIOSH). [ 9 ]

الاستخدام

يحتوي هذا القناع الكامل للوجه على قناع داخلي للفم والأنف لتقليل المساحة الميتة ، ونظرًا لاستخدامه ضد الأسبستوس ، فهو مزود بصمامات زفير (بيضاء). يتصل الخرطوم بمضخة فلتر جهاز التنفس المزود بفلتر.

وفقًا لمنطق اختيار أجهزة التنفس الصادر عن المعهد الوطني للسلامة والصحة المهنية (NIOSH)، يُوصى باستخدام أجهزة التنفس المزودة بفلتر هواء (PAPR) عند تركيزات الجسيمات أو الغازات الخطرة التي تتجاوز حد التعرض المهني ذي الصلة ، ولكنها أقل من مستوى الخطر الفوري على الحياة أو الصحة (IDLH) ومستوى التركيز الأقصى للاستخدام المحدد من قِبل الشركة المصنعة، شريطة أن يتمتع جهاز التنفس بعامل حماية كافٍ . أما بالنسبة للمواد الخطرة على العينين، فيُوصى باستخدام جهاز تنفس مزود بقناع وجه كامل أو خوذة أو غطاء للرأس. لا تُعد أجهزة التنفس المزودة بفلتر هواء (PAPR) فعالة أثناء مكافحة الحرائق ، أو في بيئة تفتقر إلى الأكسجين ، أو في بيئة غير معروفة؛ في هذه الحالات، يُوصى باستخدام جهاز تنفس مستقل أو جهاز تنفس مزود بالهواء . [ 5 ]

تتميز أجهزة التنفس المزودة بفلتر هواء (PAPRs) بقدرتها على التخلص من مقاومة التنفس الناتجة عن أجهزة التنفس ذات الضغط السلبي غير المزودة بفلتر هواء، مثل أقنعة N95 . وهذا يجعلها مناسبة للأشخاص الذين لا تسمح لهم حالتهم الصحية باستخدام أجهزة التنفس ذات الضغط السلبي. [ 3 ] كما يمكن اختيار أجهزة التنفس المزودة بفلتر هواء فضفاضة للأشخاص الذين لا يستطيعون اجتياز اختبار الملاءمة بسبب شعر الوجه أو لأسباب أخرى. [ 2 ] [ 3 ] إلا أن لأجهزة التنفس المزودة بفلتر هواء عيوبًا من حيث تأثيرها على بيئة العمل ، فهي تحد من مجال الرؤية المحيطية . [ 2 ]

في مجال الرعاية الصحية

نظرًا لأنها توفر عوامل حماية أعلى، فإن أجهزة التنفس المزودة بفلتر هواء (PAPRs) مناسبة للاستخدام أثناء الإجراءات التي تولد رذاذًا [ 1 ] ومن قبل المسعفين الأوائل في المستشفيات. [ 1 ] [ 10 ] في مرافق الرعاية الصحية، توصي مراكز السيطرة على الأمراض والوقاية منها (CDC) بتنظيف جميع المكونات باستثناء الفلتر بعد كل استخدام؛ ويجب الحرص على اختيار أجهزة التنفس المزودة بفلتر هواء (PAPRs) غير تالفة أو متدهورة بسبب مواد التنظيف والتطهير. [ 11 ] [ 1 ]

تتكون بدلات راكال من جهاز تنفس مزود بفلتر هواء (PAPR) بالإضافة إلى بدلة واقية منفصلة. تُستخدم هذه البدلات في مرافق الرعاية الصحية، وفي هذه الحالة من قبل فريق العزل الطبي الجوي التابع للجيش الأمريكي في فورت ديتريك ، ميريلاند.

في مجال الرعاية الصحية، يمكن استخدام منتج يُعرف باسم بدلة راكال ، وهي عبارة عن بدلة بلاستيكية وجهاز تنفس مزود بمرشحات هواء عالية الكفاءة (PAPA). وقد استخدمها فريق العزل الطبي الجوي التابع للجيش الأمريكي لإجراء عمليات إجلاء طبي للمرضى المصابين بأمراض شديدة العدوى . [ 12 ] [ 13 ]

للدفاع ضد المواد الكيميائية والبيولوجية والإشعاعية والنووية

جهاز التنفس المزود بفلتر هواء معتمد للاستخدام مع الملوثات الكيميائية والبيولوجية والإشعاعية والنووية (CBRN).

بعض أجهزة التنفس المزودة بفلتر هواء (PAPR) حاصلة على شهادات خاصة لمقاومة الملوثات الكيميائية والبيولوجية والإشعاعية والنووية (CBRN). في الولايات المتحدة، يجب أن تكون هذه الأجهزة معتمدة لمقاومة تسرب عوامل الحرب الكيميائية، وهو ما قد يتطلب أغطية واقية إضافية؛ وأن الغاز أو البخار لن يمر عبر الفلتر قبل انقضاء فترة زمنية محددة؛ وأن تكون قادرة على التكيف مع مجموعة واسعة من أحجام وأشكال الوجوه. [ 14 ]

في ظل ظروف الخطر المباشر على الحياة أو الصحة (IDLH)، يُسمح باستخدام أجهزة التنفس المزودة بأقنعة غازية محكمة الإغلاق تغطي الوجه بالكامل مع عبوات (الحاصلة على اعتماد "14G") والمُعتمدة في مجال الحماية من المواد الكيميائية والبيولوجية والإشعاعية والنووية (CBRN) للهروب، بينما لا يُسمح باستخدام الأغطية والخراطيش الفضفاضة (الحاصلة على اعتماد "23C") والمُعتمدة في مجال الحماية من المواد الكيميائية والبيولوجية والإشعاعية والنووية (CBRN). كما يُمنع استخدام أي منهما للدخول إلى بيئة خطرة على الحياة أو الصحة. ويجب أيضًا عدم استخدام أجهزة التنفس المزودة بفلتر هواء (PAPR) من نوع 23C CBRN في حال التعرض لرذاذ السوائل. [ 14 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. 1 2 3 4 5 6 7 8 "اعتبارات لتحسين إمداد أجهزة التنفس المزودة بمرشحات الهواء (PAPRs)" . مراكز السيطرة على الأمراض والوقاية منها في الولايات المتحدة . 19 أبريل 2020. تاريخ الاسترجاع: 25 مايو 2020 .
  2. 1 2 3 4 5 باخ، مايكل (2017-07-06). "فهم خيارات حماية الجهاز التنفسي في الرعاية الصحية: المطاط الصناعي المُهمل" . مدونة العلوم التابعة للمعهد الوطني للسلامة والصحة المهنية . تم الاطلاع عليه بتاريخ 21-04-2020 .
  3. 1 2 3 4 5 غارفي، دونالد ج. (2010-04-01). "بناء نظام جهاز تنفس لتنقية الهواء يعمل بالطاقة" . مجلة الصحة والسلامة البيئية اليوم . تم الاسترجاع في 2020-04-21 .
  4. "جهاز تنفس مزود بفلتر هواء يعمل بالطاقة (PAPR)" . وزارة الصحة في مينيسوتا . تم الاطلاع عليه بتاريخ 25-05-2020 .
  5. 1 2 بولينجر، نانسي (1 أكتوبر 2004). "منطق اختيار أجهزة التنفس وفقًا لمعايير المعهد الوطني للسلامة والصحة المهنية" . المعهد الوطني الأمريكي للسلامة والصحة المهنية : 5-10 . doi : 10.26616/NIOSHPUB2005100 . تاريخ الاسترجاع : 20 أبريل 2020 .
  6. "اعتبارات لتحسين إمدادات أجهزة التنفس المزودة بمرشحات الهواء (PAPRs)" . مراكز السيطرة على الأمراض والوقاية منها في الولايات المتحدة . 11 فبراير 2020.
  7. فانيسا، روبرتس (خريف 2014). "استخدام جهاز التنفس المزود بفلتر هواء عالي الكفاءة أم لا؟" . المجلة الكندية للعلاج التنفسي . 50 (3): 87-90 . PMC 4456839. PMID 26078617 .  
  8. "فهم الحماية التنفسية ضد السارس" . المعهد الوطني الأمريكي للسلامة والصحة المهنية . 9 أبريل 2020. تاريخ الاسترجاع: 26 مايو 2020 .
  9. ماكي، كاثرين (2004). "التنفس المفرط مع جهاز تنفس مزود بفلتر هواء غير محكم". مجلة الجمعية الدولية لحماية الجهاز التنفسي . 22. doi : 10.3320/1.2758117 .
  10. "أفضل الممارسات لحماية المسعفين الأوائل في المستشفيات من حوادث الإصابات الجماعية التي تنطوي على تسرب مواد خطرة" . إدارة السلامة والصحة المهنية الأمريكية . 1 يناير 2005. تاريخ الاطلاع: 26 مايو 2020 .
  11. "أجهزة التنفس المزودة بالهواء المضغوط (PAPR)" . www.envirosafetyproducts.com . تاريخ الاسترجاع: 12 أكتوبر 2021 .
  12. "التهديد الذي تواجهه الولايات المتحدة من الأمراض المعدية الناشئة، جلسة استماع أمام لجنة العلاقات الدولية بمجلس النواب" . 30 يوليو 1997: 9. تم الاطلاع عليه بتاريخ 15 أبريل 2015 .{{cite journal}}يتطلب الاستشهاد بالمجلة ( مساعدة )|journal=
  13. سيديل، فريدريك ر.؛ تاكافوجي، إرنست ت.؛ فرانز، ديفيد ر.، طبيب بيطري (1997). "19". الجوانب الطبية للحرب الكيميائية والبيولوجية . مكتب الجراح العام، وزارة الجيش، الولايات المتحدة الأمريكية . تم الاطلاع عليه بتاريخ 15 أبريل 2015 .{{cite book}}: صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين ( رابط )
  14. 1 2 ميتزلر، ريتشارد دبليو؛ زالاجدا، جوناثان في. (2013-09-01). "ما الذي يميز أجهزة التنفس المزودة بمرشحات هواء تعمل بالطاقة الكيميائية والبيولوجية والإشعاعية والنووية (CBRN)؟" . doi : 10.26616/NIOSHPUB2013156 . تاريخ الاسترجاع: 2020-05-25 .{{cite journal}}يتطلب الاستشهاد بالمجلة ( مساعدة )|journal=

مصادر من المعهد الوطني للسلامة والصحة المهنية (NIOSH)

المصادر من السجل الفيدرالي (البابان 29 و42)

CF1.
29 CFR 1910.1001(g)(3)(ii) ، تم الاطلاع عليه بتاريخ 14 ديسمبر 2024 عبر إدارة السلامة والصحة المهنية (OSHA)
CF2.
"42 CFR الجزء 84 - الموافقة على أجهزة الحماية التنفسية" . ecfr.gov . مكتب النشر الحكومي الأمريكي . مؤرشف من الأصل في 23 فبراير 2020. تم الاطلاع عليه في 26 يناير 2025 .
CF3.
السجل الفيدرالي ، المجلد 85، 14 أبريل 2020 - عبر eCFR