Décontamination avec vapeur d'eau oxygénée

Fig.1 : Principe de la décontamination H₂O₂

Abb.2 : Évolution de la décontamination H₂O₂

Image 1 : Générateur de vapeur pour évaporer du peroxyde d'hydrogène

Dipl. Ing. Michael Mohr, Schülke & Mayr GmbH, Hygiene International, Ingénierie – Sciences de la vie

Pour la désinfection des surfaces, équipements et produits, il existe différentes méthodes. En général, on parle de la désinfection « manuelle » classique, où des solutions désinfectantes prêtes à l’emploi ou préparées à partir de concentrés sont appliquées sur les surfaces par essuyage ou pulvérisation.

Dans de rares cas, il arrive cependant que la désinfection manuelle n’atteigne pas le résultat souhaité. Les raisons en sont diverses. D’une part, il se peut que le désinfectant ait un spectre d’action insuffisant et ne soit pas efficace contre les spores, par exemple, d’autre part, que la cause et la source de la contamination ne soient pas identifiées. Même lors de la remise en service d’un environnement de production sensible, comme une salle blanche lors de la mise en service, après des travaux de maintenance ou en cas d’accident, la désinfection manuelle ne suffit souvent pas à rétablir l’état microbiologique requis.

Une méthode très efficace s’est révélée ces dernières années : la vaporisation de peroxyde d’hydrogène (H2O2). Avec cette technologie, le peroxyde d’hydrogène est vaporisé goutte à goutte jusqu’à ce qu’une micro-condensation se forme sur toutes les surfaces. L’efficacité contre les micro-organismes est extrêmement large, y compris contre les spores. Après le processus de décontamination, le peroxyde d’hydrogène est décomposé de manière catalytique en eau et en oxygène. Ce principe simple est réalisé avec des générateurs de vapeur spécialement coordonnés et du peroxyde d’hydrogène de haute pureté.

Le principe de la technologie

La solution de H2O2 goutte sur une plaque chaude et s’évapore instantanément. Un flux d’air capte la vapeur chaude, la refroidit à la température ambiante et répartit uniformément la vapeur dans la pièce. La concentration de H2O2 dans la pièce est contrôlée en permanence et ajustée en fonction de l’humidité et de la température ambiante.

Selon les conditions ambiantes telles que la température et l’humidité, l’air de la pièce est soumis à la vapeur de H2O2 jusqu’à ce que le point de rosée (= point de condensation) du peroxyde d’hydrogène soit atteint. La vaporisation est alors arrêtée et la phase de maintien commence. Pendant cette phase, seul le H2O2 qui se condense uniformément sur les surfaces est remplacé, et la concentration dans l’air est maintenue constante.

Micro-condensation

La micro-condensation désigne la répartition uniforme du liquide sur toutes les surfaces et le contact qui en résulte entre le principe actif et les micro-organismes. Elle commence lorsque le point de rosée est atteint et constitue le début de la phase d’action. Cette phase est également appelée phase de maintien, car la concentration de H2O2 dans l’air est maintenue constante. Ainsi, un film invisible à l’œil nu d’environ 2-6 µm d’épaisseur se forme sur les surfaces. Un film visible n’est détectable qu’à partir d’une épaisseur d’environ 50 µm.

Si la concentration de H2O2 était inférieure au point de rosée, le contact entre les molécules de H2O2, la surface et les germes présents serait purement aléatoire. Ce n’est que par la micro-condensation que la décontamination optimale dans toute la pièce et sur toutes les surfaces est assurée.

Le principe de la micro-condensation permet également une efficacité microbiologique excellente sans avoir à ajuster au préalable les conditions ambiantes telles que la température et l’humidité. C’est un grand avantage par rapport à d’autres systèmes, car aucune énergie ni temps n’est consacré au séchage ou au refroidissement de l’air ambiant. (voir Fig.1)

Comment se déroule le cycle de décontamination ?

La décontamination se divise en quatre phases : la conditionnement de l’appareil, la désinfection de la pièce, le temps d’action et la ventilation ou la dégradation catalytique du H2O2.

Lors de la première phase, relativement courte, le système démarre, les paramètres ambiants sont mesurés et la plaque chauffante est préchauffée.

Dans la phase suivante de désinfection, la solution de H2O2 est vaporisée et la pièce est remplie de vapeur jusqu’à atteindre le point de rosée. La durée de cette étape varie selon la taille de la pièce et les conditions ambiantes.

Pendant la phase d’action suivante, le H2O2 déploie toute son efficacité par la micro-condensation uniforme sur toutes les surfaces. (voir Fig. 2)

La dernière phase est celle de la ventilation. Ici, la vapeur de H2O2 est décomposée de manière écologique et sans résidus en eau et oxygène à l’aide d’un catalyseur. La durée de cette étape dépend de la taille de la pièce. Pour accélérer le processus, des appareils auxiliaires spéciaux peuvent être utilisés ou le système de ventilation central peut être mis en marche.

Réalisation & conditions cadres

Pour réaliser une décontamination par vaporisation de H2O2 avec succès, plusieurs conditions doivent être respectées. Aucune autorisation n’est nécessaire pour une désinfection par vaporisation de H2O2, et celle-ci ne doit pas être effectuée par un « désinfecteur agréé par l’État », mais il faut garder à l’esprit que le peroxyde d’hydrogène est une substance chimique dangereuse pour l’homme, qui ne doit être utilisée qu’avec des précautions de sécurité appropriées.

Le système de ventilation doit être coupé dans la pièce à décontaminer pendant toute la durée des trois premières phases. De plus, les portes et toutes autres ouvertures doivent être hermétiquement fermées ou bouchées. Cela empêche la vapeur de H2O2 de s’échapper par des fuites dans des pièces où travaillent des employés. Enfin, la décontamination par peroxyde d’hydrogène ne doit être réalisée que par un personnel spécialement formé. (voir Image 1)

Décontamination de la pièce en tant que service

En plus de l’achat de générateurs propres, il existe également une alternative : la réalisation de la décontamination de la pièce en tant que service externe. Ce service couvre l’ensemble du processus, de la préparation incluant l’évaluation des risques et la description de la procédure, à la réalisation par des techniciens spécialement formés, jusqu’à l’évaluation selon les normes GMP et la documentation.

Déroulement du processus de décontamination :

1. Inspection sur site pour recenser les caractéristiques spatiales telles que : volume de la pièce, disposition, équipement, matériaux, technique de climatisation, accès et sorties de secours
2. Élaboration de l’offre
3. Informations sur la sécurité au travail, mesures préparatoires et consignes de sécurité
4. Réalisation sur site – préparation de l’environnement, consignes de sécurité, installation des appareils et positionnement des indicateurs biologiques, réalisation de la décontamination, démontage des appareils et préparation des indicateurs biologiques pour l’évaluation
5. Évaluation – analyse des indicateurs biologiques, rapport intermédiaire
6. Rapport final - documentation du service dans un rapport complet avec tous les paramètres ainsi que le déroulement et les résultats du processus

Les coûts du service sont calculés individuellement pour chaque application et varient en fonction de l’effort nécessaire. Dans la plupart des cas, la réalisation d’un service est moins coûteuse que l’achat de ses propres appareils et équipements.

Conclusion

La décontamination par peroxyde d’hydrogène offre une alternative intéressante à une désinfection manuelle parfois très coûteuse pour des pièces entières et leur inventaire.

Elle est très efficace contre tous les germes connus, y compris les spores, et est également sans résidus et respectueuse de l’environnement par rapport à d’autres méthodes.

La décontamination est particulièrement adaptée à la remise en état de zones très sensibles ou de pièces contaminées par des germes particulièrement résistants ou de sources inconnues, car chaque surface de la pièce est désinfectée.

Étant donné que les appareils impliquent souvent un certain investissement et que leur utilisation nécessite un personnel spécialement formé et qualifié, il n’est pas toujours judicieux pour chaque entreprise de réaliser elle-même une telle décontamination. Il est possible de faire appel à un service, comme par exemple le service Decon de Schulke.