一、室內(nèi)的空氣污染源及其傳播途徑
1、室內(nèi)工作人員
人員發(fā)塵是無塵室內(nèi)空氣污染源的主要來源,占80%~90%。人動(dòng)作時(shí)的發(fā)塵量相當(dāng)復(fù)雜,人靜止(或基本靜止)時(shí)的發(fā)塵量和激烈活動(dòng)時(shí)的發(fā)塵量大約相差10倍。一個(gè)人在室內(nèi)活動(dòng)時(shí)不可能都是激烈活動(dòng),如果取這些動(dòng)作的平均,可以認(rèn)為一個(gè)人在室內(nèi)活動(dòng)時(shí)的發(fā)塵量為其靜止(或基本靜止)時(shí)的5倍,即為:5×105粒/(min?人)。
根據(jù)工藝性質(zhì)、人的動(dòng)作的多少和強(qiáng)弱的不同,這個(gè)倍數(shù)是不同的,可以分為較低(勞動(dòng)強(qiáng)度極低或坐著操作,幾乎很少起來活動(dòng))和較高(勞動(dòng)強(qiáng)度比一般水平高或活動(dòng)比較頻繁)兩類,分別為3倍和7倍于靜止發(fā)塵量的數(shù)值,相應(yīng)為3×105粒/(min?人)和7×105粒/(min?人)。當(dāng)然,人體發(fā)塵量還與服裝有很大的關(guān)系,和服裝的洗晾、吹淋等也有很大關(guān)系。根據(jù)實(shí)際使用情況和實(shí)驗(yàn)測(cè)定,尼龍綢潔凈服發(fā)塵量少,棉的確良潔凈工作服的發(fā)塵量比尼龍綢的大。如果在尼龍綢衣服內(nèi)加穿一件棉的確良工作服,則可使尼龍綢工作服的發(fā)塵量進(jìn)一步降低。此外,潔凈工作服不宜揉洗,洗后應(yīng)在潔凈環(huán)境2、設(shè)備及工藝發(fā)塵
設(shè)備的產(chǎn)塵以轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備尤為突出,電動(dòng)機(jī)(尤其是帶炭刷的電機(jī))、齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)部件、伺服機(jī)械部件、液壓和氣動(dòng)啟動(dòng)器開關(guān)或人工操作的設(shè)備,都會(huì)由于移動(dòng)(轉(zhuǎn)動(dòng))著的表面之間的摩擦而產(chǎn)生微粒。日本及西方工業(yè)國家對(duì)無塵室常見的不同運(yùn)轉(zhuǎn)方式、不同速率、不同材質(zhì)的機(jī)械設(shè)備的典型動(dòng)作和某些電器的產(chǎn)塵進(jìn)行了相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)研究。對(duì)無塵室的機(jī)械、電器污染源給出了一些塵粒散發(fā)量的可參考數(shù)值,為無塵室通風(fēng)設(shè)計(jì)提供了計(jì)算依據(jù)。
3、與無塵室相鄰的污染區(qū)域
與無塵室周邊相鄰或相通的,較低潔凈度的區(qū)域或非潔凈區(qū)域,由于人員、材料的進(jìn)出攜帶的污染空氣,或沉降在人員、物料上的污染物被帶入,是影響室內(nèi)潔凈度的另一個(gè)重要污染來源。合理的正壓差是減少通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)的縫隙和傳遞窗、門、傳送帶開口等孔洞侵入污染空氣的重要措施。設(shè)在門口的氣閘室、緩沖室以及空氣吹淋室也有一定作用。但完全避免周邊污染區(qū)域?qū)o塵室環(huán)境的干擾與影響也是困難的,特別是無塵室在外門的附近區(qū)域。因此,關(guān)鍵工藝區(qū)域宜遠(yuǎn)離外門。
4、未經(jīng)過濾的送風(fēng)
在正常情況下,新建、改建無塵室或是末級(jí)過濾器更換后,按規(guī)范要求進(jìn)行了嚴(yán)格的驗(yàn)收檢測(cè),則過濾器本身、過濾器與支撐框架的接觸面如有泄漏,都應(yīng)被查出并予以處理。此時(shí),送風(fēng)系統(tǒng)不存在未經(jīng)過濾而進(jìn)入無塵室的空氣。值得防范和注意的是,在生產(chǎn)過程中未按操作規(guī)章不慎觸及脆弱的過濾器紙芯,或是過濾器支撐框架因振動(dòng)、或是密封膠墊老化、變質(zhì)而致使過濾器與框架接觸面的密封墊或膠條出現(xiàn)裂隙,從而泄漏未經(jīng)過濾的空氣,污染無塵室,這也是日常監(jiān)測(cè)工作關(guān)注的重點(diǎn)。
5、原材料、包裝等
對(duì)進(jìn)入無塵室的設(shè)備、材料以及容器、包裝等的預(yù)清潔、拆包地點(diǎn)和方法,以及進(jìn)入無塵室的程序等,都應(yīng)該按照無塵室運(yùn)行管理的相關(guān)規(guī)范執(zhí)行。但即使嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)范和程序操作,仍然難以完全杜絕粘附在原材料、容器、包裝,特別是一些難以徹底清潔的產(chǎn)品的細(xì)小組件上的污染物被帶入無塵室。它們構(gòu)成了生產(chǎn)過程中的又一個(gè)重要污染源,而在這一點(diǎn)上往往容易被忽略。出現(xiàn)問題時(shí),通常把注意力放在尋找空調(diào)凈化系統(tǒng)的缺陷上。
二、針對(duì)污染源的控制方法
1、控制人員散發(fā)的污染
人員的鼻腔、口腔、皮膚、頭發(fā)和身上的服裝都散發(fā)污染物??刂迫藛T散發(fā)的污染,首先是控制進(jìn)入無塵室的人員數(shù)量。與生產(chǎn)、科研無直接關(guān)系,未經(jīng)無塵室工作人員守則培訓(xùn)的人員,一律不得進(jìn)入無塵室。進(jìn)入的人員要遵循無塵室工作守則,整齊穿著潔凈工作服,戴工作手套、口罩、頭套,穿凈化鞋,經(jīng)潔凈通道進(jìn)入。對(duì)進(jìn)出無塵室人員要嚴(yán)格管理,例如不允許進(jìn)入無塵室工作時(shí)使用化妝品,定期洗澡,在無塵室中不允許戴手表及首飾,進(jìn)入無塵室前幾小時(shí)內(nèi)不宜吸煙,禁止攜帶私人物品進(jìn)入無塵室等。除盡可能降低人員散發(fā)的污染物外,空調(diào)凈化送風(fēng)的氣流也是有效稀釋、疏導(dǎo)并排出人員散發(fā)的污染物的重要手段。例如人員行走的通道是散發(fā)污染物的主要位置,在該處設(shè)置回、排風(fēng)口,使其處于室內(nèi)下風(fēng)向,以盡可能減少人員所散發(fā)的污染物擴(kuò)散到無塵室的其它區(qū)域。又如關(guān)鍵工序部位設(shè)置在無塵室中非操作人員不易到達(dá)之處,以減少額外的人員污染。
2、控制工藝設(shè)備及工藝的產(chǎn)塵
無塵室內(nèi)的工藝設(shè)備應(yīng)選料精良,光潔耐磨,那些轉(zhuǎn)動(dòng)、滑動(dòng)部位格外重要,要盡可能地減少磨損及產(chǎn)塵。對(duì)于那些產(chǎn)塵的工藝過程要盡可能地將其封閉或設(shè)置圍擋,并輔以排風(fēng),形成局部范圍相對(duì)于無塵室的負(fù)壓,以限制污染物向無塵室其他區(qū)域擴(kuò)散。對(duì)室內(nèi)的機(jī)器設(shè)備定期地進(jìn)行清潔、擦拭是必要的制度,也是減少積塵二次飛揚(yáng)的有效措施。
3、不同級(jí)別相鄰無塵室間的壓差
防止從相鄰的潔凈度較低區(qū)域向無塵室傳播污染的主要方法是:維持高潔凈度區(qū)域相對(duì)于低潔凈度區(qū)域、低潔凈度區(qū)域相對(duì)于服務(wù)區(qū)域、服務(wù)區(qū)域相對(duì)于室外有一個(gè)合適的正壓值。根據(jù)不同的情況,不同級(jí)別相鄰房間的正壓值約為5Pa-10Pa。讓不同潔凈度的各級(jí)房間維持梯次的壓差,目的是當(dāng)房間門處于關(guān)閉情況時(shí),通過縫隙的氣流流向是由高級(jí)別無塵室流向低級(jí)別無塵室、由低級(jí)別無塵室流向走廊和服務(wù)區(qū),再流向室外。這樣就可減少由室外向服務(wù)區(qū)域,服務(wù)區(qū)域向低級(jí)別無塵室,低級(jí)別無塵室向高級(jí)別無塵室傳播空氣中的懸浮污染物。正壓值并非越大越好,許多理論研究和實(shí)踐都證明,人員、物料通過門時(shí),即便門兩側(cè)關(guān)門壓差高達(dá)50Pa~60Pa,仍難避免隨人員、物料向內(nèi)移動(dòng)時(shí)的攜帶氣流將污染帶入室內(nèi)。特別是當(dāng)門兩側(cè)存在溫度差時(shí),門敞開后,即便無人走動(dòng),在開口斷面部分面積上也存在逆向氣流,帶入空氣的污染物。此外,過高的正壓差還會(huì)造成無塵室的門既難開啟又難關(guān)嚴(yán),門縫氣流造成哨聲噪聲,以及因氣流外溢過量而補(bǔ)風(fēng)量增加,浪費(fèi)能源和加重各級(jí)過濾器的負(fù)擔(dān)。
4、無塵室送風(fēng)的過濾
無塵室空調(diào)送風(fēng)系統(tǒng)的末端裝置——空氣過濾器或超空氣過濾器,在正常情況下能有效過濾經(jīng)空調(diào)機(jī)組處理的新風(fēng)和回風(fēng)中的顆粒污染物。經(jīng)、超空氣過濾器處理后的潔凈空氣送入室內(nèi),可有效地排替、沖淡室內(nèi)污染物,以維持室內(nèi)的潔凈度。但末級(jí)過濾器如有破損或過濾器與支撐框架間的密封出現(xiàn)裂隙,氣密性失效,那么未經(jīng)空氣過濾器過濾的空氣就可能攜帶大量污染粒子進(jìn)入室內(nèi)并隨氣流擴(kuò)散,危害影響范圍較大。因此無塵室投入使用前的末級(jí)過濾器檢漏、堵漏或更換工作十分重要。運(yùn)行過程中防范末級(jí)過濾器受損,也十分重要。過濾器到達(dá)使用壽命后及時(shí)更換也同樣應(yīng)予以關(guān)注。
5、進(jìn)入無塵室的材料與部件的清潔
無塵室的產(chǎn)品和原材料、產(chǎn)品的容器和包裝材料都要使用不產(chǎn)生污染的材料。這些材料的生產(chǎn)制造也要在對(duì)產(chǎn)品污染相對(duì)較小的環(huán)境中進(jìn)行。例如,大輸液塑料瓶的注塑車間等,宜維持一定的潔凈級(jí)別,以減少大輸液灌封工序環(huán)境的污染負(fù)荷。進(jìn)入無塵室的各種零部件應(yīng)是清潔的,其包裝要符合要求。在無塵室外拆包裝時(shí)要保證這些零部件不會(huì)被污染。不符合無塵室使用要求的零部件要經(jīng)過清潔后方可進(jìn)入無塵室。
無塵室是一項(xiàng)綜合性技術(shù)的反映,在維護(hù)和管理控制中,需要進(jìn)行多方面考慮。無塵室使用前的檢測(cè)是正常使用的基本保證,使用中的維護(hù)和運(yùn)行管理更是對(duì)凈化環(huán)境的維持。通過技術(shù)手段的運(yùn)用、人員的管理、設(shè)備的狀況檢測(cè)、無塵室維護(hù),可以提升無塵室效果。中晾干。