净化工程中洁净室的污染源

googplay 2024-05-21 发布于广东

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在净化工程中，大家经常会讨论污染源的问题，今天就来讲一讲洁净室污染源。

洁净室的污染物有微粒、微生物及各种有害气体等，这些污染物有的来源于室外，有的产生于室内。

一、外部污染物

在了解外部污染物时，我们必须知道气溶胶的概念。

因为污染物大多以气溶胶的形式存在于空气中。

气溶胶指沉降速度可以忽略的固体粒子、液体粒子或者固体和液体粒子在气体介质中的悬浮物。当然也有专家这样解释气溶胶的概念：气溶胶是悬浮于气体介质中的粒径一般为0.001~100um的固态、液态微小粒子形成的相对稳定的分散体系。

有了气溶胶的概念，下面我们就通过大气尘的计数浓度、大气尘的粒径分布、大气含菌浓度三方面来讲述外部污染物。

1、大气尘的计数浓度

大气尘是固态微粒和液态微粒的多分散气溶胶，是专指大气中的悬浮微粒，粒径小于10um，也就是空气洁净技术中广义的大气尘。

大气尘的计数浓度变化很大，不同地区浓度也不相同；相同地区的不同时间大气尘的计数浓度差别也很大。我国大气尘计数浓度主要分为三种类型：工业城市、城市郊外、非工业区或农村，对应≥0.5um微粒的浓度分别为3x100000粒/L、2x100000粒/L、1x100000粒/L。

由此可见非工业区农村的污染程度远低于城市中心，洁净厂房的厂址宜选在大气尘浓度较低的地区，不宜选择在气候干旱、多风沙地区和有严重污染的城市工业区，这就是为什么净化项目多集中在城市远郊和农村地区的主要原因。

为了减少外部污染物侵入的可能性，大气尘的计数浓度会成为净化工程一个重要的参考项。

2、大气尘的粒径分布

有一点我们应该知道，灰尘粒子并不都具有球形、立方体等规则外形的。因此，在净化工程中，通常所说的微粒粒径，并不是指真正球体直径。

粒径的意义通常是指通过微粒内部的某一长度量纲，并不含有规则几何形状的意义。所以研究过程中多采用平均粒径的概念。

而净化工程洁净空调就是通过控制进入洁净室的空气中粒径大小及浓度，以来达到洁净标准的。

3、大气含菌浓度

大气中的微生物包括病毒、立克次体、细菌、菌类、原生虫类等，与净化工程洁净技术有关的主要是细菌和菌类。

细菌并不能单独存在，它一般会附着在尘埃粒子表面，形成具有生命的微粒。通过尘埃粒子的运动，以此来达到传播的作用。现在的新冠病毒也是主要通过此方式进行传播的。

为了控制洁净室的含菌浓度，通过控制尘埃粒子的浓度，基本上就可以达到对其污染源的控制。

二、内部污染物

洁净室的污染物来源主要有以下几个方面：操作人员散发尘菌量；室内表面的产尘；生产设备及生产过程中的产尘；大气中的污染物对室内的污染。

1、发尘量

进入洁净厂房、手术室、高危浓度传染厂房（如新冠病房）必须要穿戴洁净服，其主要原因不光是为了阻断传染，还有一个重要的功能就是控制操作人员发尘量。

洁净服的材料款式很重要。

棉质棉料的发尘量最大，去静电纯涤纶、尼龙面料发尘量最小；大挂型款式发尘量最大，上下分装型款式次之，全罩型款式发尘量最小。

通过研究还表明：人员活动时的发尘量是静止时发尘量的3~7倍。包括洁净服的洗涤方式也与发尘量有着重要关系，采用一般水清洗与采用溶剂洗涤的发尘量相差可以达到5倍以上。

此外，洁净室表面的产尘量也是一个非常重要的参数。研究表明，大约8平方米的地面表面产尘量约等于1个人静止时的发尘量。

为了控制洁净室表面的产尘量，近年来，相关科研人员对洁净室的装修材料不断改善，金属壁板喷漆材料、彩钢板夹心复合板壁面、PVC防静电地面、环氧树脂自流平地面等材料的使用，大大减少了洁净室表面的产尘量。

当然，生产设备及生产过程中产尘量也是设计人员需要考虑的一个重要参数。例如将产尘设备进行包覆装饰，采用局部排尘、密闭隔离等工艺，使尘埃粒子不流入或者少流入洁净室内。

通过多年研究，我们发现：人是洁净室内最大的污染源。

这也就是工作人员在进入洁净室之前，要先经过一系列功能间的主要原因。多数情况下需要先经过换鞋间、一更间、洗手、二更间、缓冲或风淋间才可以进入净化区。

2、发菌量

根据《洁净室及其受控环境设计》（许钟麟）中介绍，国外实验资料的分析得出了发菌量的数据：

①洁净室内当工作人员穿无菌服时：
静止时的发菌量一般为：10~300个/min/人。
躯体一般活动时的发菌量为：150~1000个/min/人。
快步行走时的发菌量为：900~2500个/min/人。
②咳嗽一次发菌量一般为：70~700个/min/人。
喷嚏一次发菌量一般为：4000~60000个/min/人。
③穿平常衣服时的发菌量为：3300~62000个/min/人。
④有口罩发菌量：无口罩发菌量（1:7）~（1:14）
⑤国内实测，手术中人员发菌量为878个/min/人
《洁净室及其受控环境设计》（许钟麟）