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潔凈室內“人”污染源的控制


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人是潔凈室的主要污染源,亦是潔凈室管理的主要內容,其散發的污染物不僅是與生理有關亦與習慣有關。
 
對人的污染(源的控制)除采用潔凈服系統 防護措施外,對人的培養,使具備必要的潔凈室技術知識自覺遵守潔凈室內工作的各種規定并養成適應潔凈室內工作的習慣亦是很重要的一個方面。
 
人作為污染源散發的污染物情況
人體脫落的皮屑6~13g/,一年平均有3.5g,年輕人比老年人多些,男性比女性多些;頭發;
從口、鼻、眼產生的污染物,如說話、咳嗽、打噴嚏產生大量粗粒子,眼亦產生液滴粒子;另外吸煙都吸進的煙塵在肺部有認為12小時內不斷呼出煙塵,所以有要求進行潔凈室前20分鐘不能吸煙。
 
化妝品使用一次產生的粒子(≥0.05μm)其達5100*106Pc/次
其中口紅:1100*106Pc
紅粉:600*106Pc
白粉:270*106Pc
眼飾:82*106Pc
Mascara:3000*106Pc
這些物質既是粒子污染亦是化學污染物,又是微生物,因此潔凈室工作人員不允許使用化妝品。
 
微生物
空氣中的微生物大多數附著于塵粒上,空氣中帶菌粒子直徑一般為4~20μm。但粒子與微生物無一定比例關系。
 
潔凈室中的微生物主要由人散發。來自人體的物生物主要附著于12~15μm塵粒上。
 
這里指的是微生物主要是細菌(0.3~15μm)及真菌(12~100μm),病毒(0.015~0.045μm)一般不作為潔凈室考慮內容。
人體皮膚表面的微生物 1*106個/cm2
人的唾液:           1*109個/cm2
人的鼻液(健康人)   1*106個/cm2   
打噴嚏(不捂、蓋)   100000個
 
人體散發的粒子與人的動作有關
人體散發粒子(≥0.5μm)數Pc/min    
靜坐                                100000
坐著旋轉臂、腿或頭                  500000~1000000
坐、起再坐下                        2500000
慢走                                5000000
正常走                              7500000
快走(2.5m/s)                      10000000
體育鍛煉                            15000000~30000000
 
潔凈服系統
潔凈服系統尤如對人體散發的污染物進行過濾的“過濾器”。它包括帽、衣、 褲、鞋或靴、面罩、防護目鏡/罩及手套等。
 
總的要求:材料的過濾率更高、耐磨、脫落纖維等少,透氣舒適性好及經濟等,現在更要求ESD性能好。
 
2.1進展情況
過去5年潔凈服及其材料有穩定有效的進展:更好的“過濾”效果;增強ESD性能;本身釋出纖維少。
 
過去不同的行業、不同的潔凈度要求往往用不同的織物材料,如10年前制藥工廠,IC工廠及醫院的潔凈室服材料顯著不同,目前常用同一種材料的織物,現都用聚酯纖維加一定的炭纖維,它有好的“過濾”效果、脫落物少,有效的防ESD性能。對ESD,電子工業潔凈室早有要求,現制藥工業潔凈服亦有要求,為防止有害藥品粒子的吸附,醫院用此種材料的織物按織的緊密程度在“過濾”效果上有25%~75%的不同要求。
 
對特殊要求的材料現常涂復聚四氟乙烯以增強某種性能來解決無紡的薄膜材料,由于不耐久、不舒適,現常用于一次性的或有限次數的,其特點是可防水、防氣體,可完全“過濾”,所以亦常用于消毒的潔凈服上;但對ESD有要求的潔凈服,它就無競爭力。
 
2.2形式
目前潔凈服系統的形式基本上有以下幾種,按潔凈度要求及工作方便等進行選擇:
(1)帽子(只防護至全部頭發部分)長衣、褲、鞋,同于ISO8級。
(2)頭盔帽(防護至頭部及頸部,只臉除外),上衣,褲、長統靴、防護鏡、口罩、手套。
(3)同上,但上衣及褲連為一體。
(4)同上,但頭盔帽與上衣及褲連為一體。
對(2)、(3)、(4)種形式對不同潔凈度要求的在織物材料的“過濾”效率上進行選擇,在口罩及防護鏡上亦用面罩或防護目罩進行選擇。
 
潔凈服的使用效果
人穿著潔凈服與一般衣服的“過濾”效果有關測定參見表7
一般衣服
實驗室衣服
潔凈服
靜坐
448,000
142,000
14,920
坐、動臂
4,450,000
462,000
48,600
站、轉身
3,350,000
390,000
31,700
快走
5,380,000
1,285,000
157,000
指≥0.5μm粒子
 
人穿著各種不同工作服釋放污染物比較(≥0.3μm),見下表。
一般潔凈服
標準
連衣褲潔凈服
好的
衣、褲分開的潔凈服
好的
連衣褲潔凈服
薄膜
潔凈服
靜坐
100,000
10,000
4,000
1,000
10
輕活動
500,000
50,000
20,000
5,000
50
重活動
1,000,000
100,000
40,000
10,000
100
換位置
2,500,000
250,000
100,000
25,000
250
慢走
5,000,000
500,000
200,000
50,000
500
快走
10,000,000
1,000,000
400,000
100,000
1,000
現代潔凈服≥0.5μm粒子與CFU的比例關系(單位空氣中)大約在1500:1。
 
潔凈服的“過濾”效果隨洗滌次數衰減,下限約為50~60次。潔凈服清洗間隔周期要求而異,一般對ISO6~8級約為每周清洗2~3 次,對ISO5級的為每天一次,對有消毒要求的則應為每用完一次便要清洗。
 
對內衣10年前未加注意,現已有研究指出,用99%聚酯,1%炭纖維的粗織物作內衣,對潔凈服的過濾率在原基礎上提高33%~57%,對潔凈服過濾效率低的提高很多。
 
潔凈更衣室及更衣
更衣室的潔凈度一般應與潔凈室相適應,更衣室散發的粒子(≥0.3μm)見下:
人穿潔凈服系統過程中          3,000,000 Pc/min
很潔凈的皮膚(手)            10,000,000Pc/ft2
人所穿一般衣服                10,000,000~30,000,000Pc/ft2
地面及凳柜表面                >10,000,000Pc/ft2
清洗后的潔凈服                1,000,000Pc/ft2
 
更衣室布置及人流應與穿潔凈服程序相一致。
穿潔凈服程序應由頭至腳先后來完成。下面列出按人流的基本(典型)安排。
更衣室外:    存衣柜         刷鞋機        粘墊
更衣室前吹淋室:         洗手、烘干     內衣套柜         洗手套及吹干
更衣室:      帽架    面罩、口罩柜   潔凈服貯存架、柜   穿潔凈服時
              依靠凳架及潔凈區   穿鞋凳   檢查用鏡子   防護目鏡/罩及  外手套架
吹淋室:      有的潔凈室可能無此要求
 
以上為進潔凈室的人流,出潔凈室的人流為:
潔凈室    氣閘室    更衣室(入口在進潔凈室的吹淋室另一端)  潔凈服(待洗)柜   一次性潔凈服箱   出口
 
圖2.為當前更衣室的典型布置
吹淋室等的作用
吹淋室對>5μm粒子的效率60~76%,與吹淋時間、氣流方向有關,目前無更好的替代者,作為穿著潔凈服時不規范的補償。
鞋粘墊國外用得較多,有不同的品牌其效果:
對>5μm粒子效果 68~98%(輕污染)
                  40~98% (重污染)
對<>5μm粒子效果 66~90%(輕污染)  
                  20~85% (重污染)
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