潔淨室汙(wū)染來(lái)源及控製方法
一、室內的空氣汙染源及其傳播途徑
1、室內工作人員
人員(yuán)發塵是潔(jié)淨室內空氣汙染源的最主要來源,占80%~90%。人動作時的發塵量相當複雜(zá),人靜止(或基本靜(jìng)止)時的(de)發塵量和激烈活動時的發塵量大約相差10倍。一個人在室內活動時不可能都是激烈(liè)活動(dòng),如果取這些動作的平均,可以認為(wéi)一個人在(zài)室內活動時的發塵量為其靜止(zhǐ)(或基本靜止)時的5倍,即為:5×105粒/(min?人(rén))。
根據工(gōng)藝性質、人的動作的多(duō)少和強弱的不同,這個倍數是不同的(de),可(kě)以分為較低(勞動強度極低或坐著操作,幾乎很少起來活動)和(hé)較高(勞動強度(dù)比一般水平高或活動比較頻繁)兩(liǎng)類,分別為3倍(bèi)和(hé)7倍於靜止發塵量的(de)數(shù)值,相應為3×105粒/(min?人(rén))和7×105粒/(min?人)。當然,人體發塵量還與服裝有很大的關係,和服裝的(de)洗(xǐ)晾、吹淋等也有很大關係。根據實際使用情況(kuàng)和實驗測定,尼龍(lóng)綢潔淨服發塵量最少(shǎo),棉(mián)的確良潔(jié)淨工作(zuò)服的發塵量比尼龍綢的大。如果在尼龍(lóng)綢衣(yī)服內加穿一件(jiàn)棉的(de)確良工作(zuò)服,則(zé)可使尼(ní)龍綢工作服的發塵量進一步降(jiàng)低。此外,潔淨工作服不宜揉洗,洗後應在潔淨環境中晾(liàng)幹。
2、設備及工藝發塵
設備(bèi)的(de)產(chǎn)塵以(yǐ)轉動設備尤為突(tū)出,電動機(尤(yóu)其是帶炭刷的電機(jī))、齒輪轉動部(bù)件、伺服機(jī)械部件、液壓和氣動啟動器開關或人工(gōng)操作的設(shè)備,都會由於移動(轉動)著的(de)表麵(miàn)之間的摩(mó)擦而產生微粒。日本及西方工業國家對潔淨室常(cháng)見的不同運轉方式、不同速率、不同材質的機械設備的典型動作和某些電器的產塵進行了相應的實(shí)驗研究。對潔淨室的機械、電器汙染源給出了一些塵粒散發量的可參考數值,為潔淨(jìng)室通風設(shè)計提供了計算依據。
3、與潔淨室相鄰的汙染區域
與潔(jié)淨(jìng)室周邊相鄰或相通的,較低潔淨度的區域或(huò)非潔淨區域,由於人員、材料的進出攜帶的汙染空氣,或沉(chén)降在人員、物料上的汙染物被帶入,是影響室內潔淨度的另一個重要汙染(rǎn)來源。合理的正壓差(chà)是(shì)減少通過圍護(hù)結構的縫(féng)隙和傳遞窗、門、傳送帶開口等孔洞侵入汙染空氣的重要措施。設在門口的氣閘室、緩衝室以及空氣吹淋室也有一定作用。但(dàn)完全避免周邊汙染區域對潔淨室環境的幹擾與影響也是困難的,特別是潔淨室在外門的附近(jìn)區域。因此,關鍵工藝區域(yù)宜遠離外門。
4、未經過濾的送風
在正常情況下,新建、改建潔(jié)淨室或(huò)是末級過濾器更換後,按規範要(yào)求進(jìn)行了嚴格的(de)驗收檢測,則高效過濾器本身、高效過濾器(qì)與支撐框架的(de)接觸麵如有泄(xiè)漏,都(dōu)應被查出並予以處理。此(cǐ)時,送風係統不存(cún)在未經(jīng)過濾而進入潔淨室的空氣。值得防範和注(zhù)意的是,在生產過程中未按操作規章不慎觸及脆弱的高效過濾器紙芯,或是高(gāo)效過濾器支撐框架因振動、或是密封膠墊老化、變質而致使高效過濾器與框架接觸麵的密封墊或膠(jiāo)條出現裂隙,從而泄漏未經(jīng)過濾的空氣,汙(wū)染潔(jié)淨室(shì),這也是日常監測工作關注的重點(diǎn)。
5、原材料、包裝等
對進入潔淨室的設備、材料以及容器、包裝等的預清潔、拆包地點和方法,以及(jí)進入潔淨(jìng)室的程序等,都應該按(àn)照潔淨室運行管理的(de)相關規範執行。但即(jí)使嚴格按照相關(guān)規範和程序操作,仍然難以完全杜(dù)絕粘附在原材料、容(róng)器、包裝,特別是一些難以徹(chè)底清(qīng)潔的產品的細小組件上的汙染物被帶入潔淨室。它們構成了生產過(guò)程中的又一個重要汙染源,而在這一點上往往(wǎng)容易被忽略。出現(xiàn)問題時,通常(cháng)把(bǎ)注意力放在(zài)尋找(zhǎo)空調淨化係統的缺陷上。
二、針對汙(wū)染源的控製方法
1、控製(zhì)人員散(sàn)發的汙染
人員的鼻腔、口腔(qiāng)、皮膚、頭發和身上的服裝都散發汙染物。控製人員(yuán)散發的汙染,首先是控製進入潔淨室的人(rén)員(yuán)數量。與生產(chǎn)、科(kē)研無直(zhí)接關係,未經潔淨室工作人員守則培訓的(de)人員,一律不得進入潔(jié)淨室(shì)。進入的人員要遵循潔淨室工作守則,整齊穿著潔淨工作服,戴工作手套、口罩、頭套,穿淨(jìng)化鞋,經潔(jié)淨通道進入。對進出潔淨室人員要(yào)嚴格管理,例如不允許進入潔淨室工作時(shí)使用化妝品,定期(qī)洗澡,在潔淨室中不允許戴(dài)手表及首(shǒu)飾,進入潔淨室前幾小時內(nèi)不宜吸(xī)煙(yān),禁止攜(xié)帶(dài)私人物品進(jìn)入潔淨室(shì)等。除盡可能降低人員(yuán)散發的汙染物外,空調(diào)淨化送風(fēng)的氣(qì)流也是有效稀釋、疏(shū)導並排出人員散(sàn)發的汙染物的重要手段。例如人員行走的通道是散發汙染物的主要位置,在該處(chù)設置回(huí)、排風口,使其處於室內下風向(xiàng),以盡可能減少人員所散發的汙染物擴散(sàn)到潔淨室的其它區域。又如關鍵工序部位設置在潔淨室中非操作人員不易到達之處(chù),以減少額外的(de)人員汙染。
2、控(kòng)製工藝(yì)設(shè)備及工藝(yì)的產塵
潔淨室內的工藝設備應選料精良,光潔耐磨,那些轉動(dòng)、滑動部位格(gé)外重要,要盡可(kě)能地減少磨損及產塵。對於那些產塵的工藝過程要盡(jìn)可能(néng)地將其封閉或設置圍擋,並輔以排風,形(xíng)成局部範圍相對於潔淨室的負(fù)壓,以限(xiàn)製汙染物向潔淨室其他區域擴(kuò)散。對室內的機器設備定期地進行清潔、擦拭(shì)是必要(yào)的製度(dù),也是減(jiǎn)少積塵二次飛揚的有效措施。
3、不同(tóng)級別相鄰潔淨室(shì)間的壓差
防止從相(xiàng)鄰的潔淨度較低區域向潔淨室傳播汙染的主要方法是:維持高潔淨度區域相對於低潔淨(jìng)度(dù)區域、低(dī)潔淨度(dù)區域相對於服務區域、服務區域相對於室外有一個合適的正壓值。根(gēn)據不同的情況,不同級別相(xiàng)鄰房間(jiān)的正(zhèng)壓(yā)值約為5Pa-10Pa。讓不同潔淨度的各級房間維(wéi)持梯(tī)次的(de)壓差,目的是當房間門處於關閉情況時,通(tōng)過縫隙的氣流流向是(shì)由高級別潔淨(jìng)室流向低級別潔淨室、由低級別潔淨室流向走廊和服務區(qū),再流向室外。這(zhè)樣就可減少由室外向服務(wù)區域,服務區域向低級別潔淨室,低級別潔淨室向高級別(bié)潔淨室傳播空氣中(zhōng)的懸浮汙染物。正壓值並非越大越好,許多理論研究和實踐(jiàn)都證(zhèng)明,人員、物料通過門(mén)時,即便(biàn)門兩側關門壓差高達50Pa~60Pa,仍難絕對避免隨人員、物料向內(nèi)移動時的(de)攜帶(dài)氣流將汙染帶入室內。特別是當門兩側存在溫度差時,門敞開後(hòu),即便無人走動,在開口斷(duàn)麵部分(fèn)麵積(jī)上也存(cún)在逆向氣流,帶(dài)入空氣的汙染物。此外,過高的正壓差還會造成潔淨室的門既難開(kāi)啟又難關嚴,門縫氣流造成哨聲噪聲,以及因氣流(liú)外溢過量而補風(fēng)量增加,浪(làng)費能源和加重各級過濾器的負(fù)擔。
4、潔(jié)淨室送(sòng)風的(de)過濾
潔淨室空調送風係統的末(mò)端裝置——高效空氣過濾器或超高效空氣(qì)過濾器,在正常(cháng)情況下能有效過濾經(jīng)空調機組處理的新風和(hé)回風中的顆(kē)粒汙染物(wù)。經(jīng)高(gāo)效、超(chāo)高效空氣過(guò)濾器處理(lǐ)後的(de)潔淨空氣送入室(shì)內,可有效地排替、衝淡室內汙染物,以維持室內的潔淨度。但末級(jí)過濾器如有破損或過濾器與支撐框架(jià)間的(de)密封(fēng)出現裂隙,氣密性失效,那麽未經高效空氣過濾器(qì)過濾的空氣就可能攜帶大量汙染粒子進入室內並隨(suí)氣流擴散,危害影響範圍較(jiào)大。因此(cǐ)潔淨室投入使用前的末級過濾器檢漏、堵漏或更換工作十分重要。運行過程中防範(fàn)末級過濾器受損,也十分重要。高效過濾器到(dào)達使用壽命後及時(shí)更換也同樣應予以關注。
5、進入潔淨室的材(cái)料與部件(jiàn)的清潔
潔(jié)淨室的(de)產品和原材料、產品(pǐn)的(de)容器和包裝材料都要使用不產生汙染的材料。這些材料的生(shēng)產(chǎn)製造也要在對產(chǎn)品汙染相對較小的環境中進行。例如,大輸液塑料瓶的注塑車間等,宜(yí)維持一定(dìng)的潔淨級別,以減少大輸液灌封(fēng)工序環境的汙染負荷。進入潔淨室的各種零部件應是(shì)清潔的,其包裝要符合要求。在潔淨室外拆包裝時要保證這些零部件不會被汙染。不符合潔淨室使用要求的零部件(jiàn)要經過清潔後(hòu)方可進入潔淨室。
潔淨室是一項綜合性技(jì)術的反映,在維護和管(guǎn)理控製中,需要進行多方麵考慮。潔淨(jìng)室使用前(qián)的檢測是正常使用的基本(běn)保證,使用中的維護和運行(háng)管理更是對淨化環境的維持。通過技術(shù)手段的運用、人員的管理(lǐ)、設備的(de)狀況檢測、潔淨室維護,可以提升(shēng)潔淨室效果(guǒ)。