高效空气过滤器及滤料杀菌效率评价方法的研究

摘要

越来越多的研究表明,微生物污染已成为人类面临的巨大问题.而与人们息息相关的空调系统已经成为微生物生存和繁殖的温床,给人们的工作和生活带来了直接或潜在的危害.因此,在科技发展,人民生活水平逐步提高的今天,人们采取了各种措施和方法以消除空调系统微生物污染.其中具有抗菌、杀菌功能的空气过滤器层出不穷.但是目前国内针对此类空气过滤器的性能评价方法尚不完善.本文通过研究国内外先进技术和方法,总结与探讨了如何对杀菌滤纸的滤菌效率和杀菌效率进行评价的试验方法. 本文从微生物污染尤其是空调系统的微生物污染入手,在国内外现有研究成果的基础之上,分析了微生物气溶胶的产生、污染和对人类的影响.分析了空气过滤器消除微生物气溶胶的科学性、可行性以及仍然存在的问题. 通过高效空气过滤器杀菌性能测试和高效空气滤料滤菌、杀菌性能评价实验两套实验装置,对具有杀菌功能的远红外辐射高效过滤器进行实验研究,分析了远红外辐射高效过滤器的杀菌效果以及温度场的分布.利用滤料杀菌效率验证实验台,选用的杀菌滤料为固定有溶菌酶的高效滤纸,测出杀菌滤料和普通高效滤纸的滤菌效率,并与普通高效滤纸的滤菌效率进行比较,分析了滤速与滤菌效率之间的关系. 由于空气过滤器是在空气中使用,因此杀菌实验应在气相状态下进行,本课题采用环境扫描电子显微镜定性、定量地确定滤料的杀菌效果.对建立杀菌滤料气相状态下杀菌效果的评价方法和标准提供了依据. 实验结果表明,杀菌滤纸对生物颗粒的过滤效率比普通高效滤纸的过滤效率稍高,并且证明采用扫描电子显微镜可以直观的证明两种杀菌滤纸达到99.8﹪以上,具有较高的杀菌性能.

目录

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第一章绪论

1.1微生物污染与生物洁净技术

1.1.1微生物污染

1.1.2国外生物洁净技术及发展

1.1.3生物洁净室在我国的应用和发展

1.2空调系统的微生物污染

1.2.1军团病

1.2.2病态建筑综合症

1.2.3空调系统的微生物污染

1.3国内外有关滤菌效率的研究

1.4微生物污染的控制

1.4.1物理方法

1.4.2化学方法

1.5本课题的研究内容和意义

1.5.1本课题的研究内容

1.5.2意义

1.6本章小结

第二章微生物气溶胶及其过滤去除技术

2.1微生物气溶胶的产生、污染、传播和危害

2.1.1微生物气溶胶的概述

2.1.2微生物气溶胶污染和对人类的影响

2.1.3微生物气溶胶的传播

2.2微生物气溶胶的消除

2.2.1微生物污染控制的几个概念

2.2.2过度使用消毒剂引发的问题

2.2.3防止化学污染与生物消毒剂

2.2.4过滤除菌

2.3气溶胶微粒的动力学特性

2.4空气净化处理方法

2.4.1空气过滤器的发展

2.4.2空气过滤的基本理论

2.5本章小结

第三章过滤器杀菌效率测试台的搭建及实验数据分析

3.1实验研究的目的与内容

3.1.1实验目的

3.1.2实验研究中的主要测试项目

3.2远红外辐射HEPA过滤器杀菌实验台

3.2.1远红外辐射杀菌机理

3.2.2实验装置

3.2.3实验步骤

3.2.4实验过程与结果

3.2.5实验数据分析

3.2.6实验结论

第四章滤料杀菌效率验证测试台的搭建及实验数据分析

4.1实验研究的目的与内容

4.1.1实验目的

4.1.2实验研究中的主要测试项目

4.2滤料杀菌效率验证测试台

4.2.3试样固定部分

4.2.4微生物气溶胶供给部分

4.2.5缓冲部分

4.2.6压力损失测定部分

4.2.7气溶胶采样部分

4.2.8其他相关设备及仪器：

4.2.9测试台全图

4.3实验所选滤料

4.3.1酶杀菌滤料的介绍

4.4实验方法

4.4.1滤菌实验

4.5滤尘实验

4.6滤料杀菌效果验证实验

4.6.1滤料杀菌效果验证方法

4.6.2扫描电子显微镜基础知识

4.6.3实验样品的制备及电镜观察

4.7实验结果

4.7.4滤菌效率测试结果

4.7.5滤尘效率测试结果

4.7.6杀菌实验数据

4.8实验数据分析

4.8.1过滤实验数据分析

4.8.2杀菌实验效果分析

第五章结论与展望

5.1结论

5.2展望与建议

参考文献

发表论文和科研情况说明

致谢