去污性能

2024-06-24

去污性能(共7篇)

去污性能 篇1

随着工业化步伐的加快, 在日常工业产品的广泛应用中, 相关的工业设备等难免被有毒有害的残留物质所污染, 或受到一些微生物、酸雨、油污、雾气等的侵蚀, 造成设备表面被锈蚀污染。特别是在核工业领域, 使用后的大型退役核设施一直采用的是酸碱交替的方式进行清洗去污, 这种方法产生的二次废物量大, 造成废液处理负担加重, 增加了退役费[1]。

可剥离膜具有去污和保护功能[2,3,4], 可应用于仪表、汽车、机械、建筑等行业去污;尤其应用在核设施表面去污, 具有费用少、去污系数高、只产生极少量固相废物的特点, 优于传统的酸碱交替去污方法, 具有极广的应用前景。

目前, 国内外普遍使用的是溶剂型可剥去污涂料, 含大量的有机溶剂, 安全性差, 环境污染大, 成本高, 去污后的膜体难以降解, 焚烧处理会产生大量的有毒气体, 这些都不利于环保。聚乙烯醇和淀粉都是水溶性可降解高分子[5,6], 原料丰富, 价格便宜, 因而本课题采用的以聚乙烯醇为基体添加氧化改性淀粉制备的水溶性可剥离去污膜, 具有环保特点, 膜体具有可降解性[7]和优良的力学性能。经氧化改性后的淀粉, 黏度比原淀粉降低, 色泽较原淀粉白, 成膜性能好, 分子中含有的羧基可与污染物质发生络合作用, 可增强膜体对碱性和金属类污染物的去污性能[8]。

1 实验部分

1.1 试剂及设备

聚乙烯醇 (PVA, AR) , 次氯酸钠 (AR) , 丙三醇 (AR) , 尿素 (AR) , 乙醇 (AR) 均为成都科龙化工试剂厂;可溶性淀粉 (AR) 天津市科密欧化学试剂开发中心;EDTA-2Na (AR) , 重庆化学试剂厂。

WDE210KN电子万能测试机, 承德精密试验机有限公司;UV3150型紫外可见分光光度计, 日本岛津公司;Nicolet5700型红外光谱仪, 美国尼高力公司。

1.2 实验方法

1.2.1 氧化淀粉的制备[9]

将可溶性淀粉配成35%的淀粉乳, 加入5%NaOH溶液调pH约为9, 在40~45℃下滴入一定量的次氯酸钠溶液进行反应, 用碘化钾溶液控制反应终点, 反应结束后加入适量亚硫酸钠, 用10%盐酸溶液调pH为6~7后对氧化淀粉进行抽滤, 再用无水乙醇洗涤, 得粉末改性淀粉, 将改性淀粉放在烘箱中 (40℃) 彻底干燥。

1.2.2 去污液的制备

10%的聚乙烯醇溶液在90℃水浴温度下加入氧化淀粉, 搅拌1h后依次加入EDTA-2Na、增塑剂、保湿剂和表面活性剂, 反应1h后即得去污液。在相同条件下改变原淀粉、氧化淀粉用量可制得不同去污膜液。

1.2.3 去污实验

采用铁锈作为模拟去污对象。分别在玻璃、有机玻璃、塑料样片上涂一层氯化亚铁溶液, 待其在室温下自然氧化, 干燥后为增加铁锈与样片的附着力, 将样片放入红外烘箱中继续氧化干燥24h, 制得模拟去污样片。

在模拟去污样片上涂一层去污液待其在室温下自然干燥后, 剥离掉膜体, 测试样片计算去污效率。去污效率可由去污前后两次测量值得到, 用下面公式[10]计算:

undefined (1)

式中:I-去污效率;A0-去污前测量值;A1-去污后测量值。

1.3 性能测试

去污液稳定性测试:记录15℃下去污液注入试管中到开始表现出具有凝沉现象的时间, 即为去污膜液的稳定时间。

膜体拉伸强度:参照GB/T 1040-2006方法进行测试。

2 结果与讨论

2.1 氧化淀粉和原淀粉红外光谱分析

图1为淀粉和氧化淀粉红外光谱图, 由图可看出淀粉与氧化淀粉分子结构变化不大。在原淀粉谱图中3432cm-1处为O-H伸缩振动吸收峰;2933cm-1处为C-H伸缩振动;1652cm-1处为H2O弯曲振动;1463cm-1处为C-H弯曲振动;1170cm-1和988cm-1处为C-O和C-C吸收峰。与原淀粉相比, 氧化淀粉O-H伸缩振动吸收峰明显减弱, 同时在1733cm-1产生了新的吸收峰, 为羧基吸收峰, 说明淀粉分子中有羟基氧化为羧基, 达到了氧化改性的目的。

2.2 去污液稳定性分析

表1为原淀粉和氧化淀粉不同用量对去污液稳定时间的影响。从表1可看出, 随淀粉和氧化淀粉用量的增加, 去污液稳定时间都呈下降趋势, 这由于分子间存在羟基的缔合作用。但当淀粉和氧化淀粉用量相同时, 使用氧化淀粉的去污液稳定时间远高于相应用量未改性淀粉的去污液。这是由于经氧化改性的淀粉, 产生了-COO–离子基团, 提高了亲水性;同时引入了-COO–离子基团, 离子基团间电荷相互排斥作用, 使分子间氢键较难形成, 因而稳定时间增加。

2.3 氧化淀粉用量对去污膜力学性能影响

表2为氧化淀粉用量对去污膜力学性能影响。由表2可看出, 随氧化淀粉用量的增加, 膜体拉伸强度和断裂伸长率都呈下降趋势, 当淀粉用量为50%时断裂伸长率降为89%, 而拉伸强度仍可达到21.77MPa, 这主要是因为氧化淀粉分子中仍有大量羟基, 可形成较强氢键。

2.4 膜体透光率测定

图2为去污膜体的紫外-可见吸收光谱, 由图2可看出, 膜体在400~800nm波长范围内透光率可达到85%以上, 具有较强的透光性能, 对一些具有液晶显示的设备具有特殊用途。

2.5 去污效率测试

将制备的玻璃、有机玻璃、塑料样片进行编号, 用10%氧化淀粉和原淀粉制备的去污液均涂3个试样, 对不同材质进行去污效果测试, 结果如表3和表4。从表中可看出表面粗糙度不同的材质去污效率不同;10%氧化淀粉制备的去污液对不同材质样片平均去污效率明显高于原淀粉制备的去污液, 这主要是由于除了高分子间粘性去污作用, 淀粉经氧化产生的羧基具有络合作用, 增强了去污效率。

3 结 论

(1) 对淀粉进行氧化改性可以明显提高去污液的稳定性, 而膜体仍能保持较好的力学性能。

(2) 膜体在400~800nm波长范围内透光率可达到85%以上, 具有较强的透光性能。

(3) 添加氧化淀粉制备的可剥离去污液对不同材质样片的平均去污率可达80%以上, 高于原淀粉制备的去污液, 具有较强的去污作用。

参考文献

[1]石博显吉.核设施去污技术[M].北京:原子能出版社, 1984.

[2]金永东, 冯立, 谢家理, 等.可剥离膜去除不锈钢表面铀污染的研究[J].化学研究与应用, 2002, 14 (1) :116.

[3]谭昭怡, 田军华, 张子骞, 等.可剥离膜的研制和去污实验验证[J].原子能科学技术, 2004, 38 (4) :379.

[4]曹钰, 刘世珍.零件表面可剥离封存薄膜技术的发展概况[J].中国表面工程, 2000, (2) :14-17.

[5]严瑞瑄.水溶性高分子[M].北京:化学工业出版社, 1998.

[6]那海宁, 秦航, 李丽, 等.淀粉基聚乙烯醇完全生物降解塑料薄膜的结构与性能[J].塑料工业, 2005, 33 (10) :50.

[7]胡本源, 张学俊.变性淀粉的特性及应用[J].甘肃科技, 2004, 20 (2) :81-88.

[8]陈彦逍, 胡爱琳, 王公.变性淀粉的制备及其助洗性能的研究进展[J].精细化工, 2004, (21) :6-8.

[9]罗发兴, 扶雄, 黄强.次氯酸钠轻度氧化淀粉的性质及交联机理[J].华南理工大学学报 (自然科学版) , 2006, 34 (8) :79.

[10]谭昭怡.涂膜电解法去除金属材料表面放射性污染技术研究[D].成都:四川大学, 2005.

强力去污无水护理清洁膏 篇2

快速强力去污:物体表面灰尘、污渍能快速清洁干净。本品含有抗静电剂, 将2000伏的静电电压降为零 , 保护隔离膜, 以达到落灰不沾。防霉:中性无磷, 能抑制霉菌繁殖, 对清洁物品无腐蚀性。含天然植物香精, 能清除各种场合不愉快味道, 起芳香环保作用, 对人体无副作用。能在被清洁物体表面形成隐形保护膜, 有效期内防止再污染。杀菌功效相当于同剂量来苏尔杀菌防霉能力的1.5倍, 能有效杀死各种细菌。本品不含研磨剂, 不损伤物体表面光泽。恢复皮质或陈旧物体部分光泽, 减缓老化龟裂。家电养护、家具清洁、汽车护理、电子设备清洁等, 均可使用。

强力去污膏配方试验与设计 篇3

能够快速对地板、皮革、瓷砖等去除表面污物并上光的产品,是企业、商家及家庭所必需。这类产品的质量及环保品质倍受业界关注。本论文中将产品统一简称为去污膏(或清洁膏)。

目前市售的去污膏多数以有机溶剂、蜡、无机助摩擦剂等原料进行配置,对油污以及一般的污渍去除效果较好,但是对于一些顽固污渍,如地板上的黑点、桌椅摩擦后的黑色痕迹等去污效果较差[1]。

为此,本项目组通过一系列实验设计了一款强力去污膏,以达到对顽固污渍快速去除的目的,同时具有环保品质。

1 问题背景

去污膏由有机溶剂、各种蜡以及一些滑石粉类无机摩擦剂构成,其对油污的处理通常迅速有效,用该类产品擦拭后,其中的有机溶剂会挥发,而剩余的蜡会形成一层薄膜,起到防水增亮之功效。通常该类产品对于顽固污渍去除能力较差,并且有机溶剂会加速皮革、塑料等制品的老化,更致命的是类似产品的有机挥发物质较多。

为了解决上述问题,我们选用水相与油等成分相互混合配比而成的去污膏。同时为了去除顽固污渍,选用正确的无机助摩擦剂作为关键原料。在本文实验中,选用纳米级别的无机颗粒作为产品助摩擦剂,以达到“一擦去污”的效果[2,3,4,5]。

2 实验内容

2.1 配方确定

配方设计时,本着第1章所述的基本原则进行调配。为了使得产品能够达到去除顽固污渍的效果,我们通过选择不同颗粒大小,以及不同成分的无机物作为助摩擦剂。其中由于二氧化硅除了作为助摩擦剂之外,还有防沉降的作用,因此本配方决定以二氧化硅作为助摩擦剂。

为了达到精抛目标,选用200 nm和40 nm颗粒大小的二氧化硅分别进行配方试验;为了强化作用,在调配时选择相同目数的氧化铝,以达到去污协同作用。

为了达到去除油污的目的,以吐温-20和椰油酸二乙醇酰胺作为表面活性剂。

为了实现润滑和光亮的功效,以硅油石蜡油作为蜡类成分。

由此初步设计了五款产品配方,分别称为配方I—V,具体如表1所示。

2.1.1 实验方法

对于配方I至配方V,准确称量吐温-20以及椰油酸二乙醇胺于烧杯中,按配方加入一定量的蒸馏水后,搅拌加热至60℃,之后加入硅油与液体石蜡,于70℃恒温下搅拌5 min,最后加入二氧化硅与二氧化钛或者氧化铝,搅拌均匀即可。

2.1.2 实验结果

为了对比五款设计产品的去污能力,我们同样选择以桌椅金属框架在木质地板上摩擦产生的黑色痕迹作为去污目标。具体方式为,分别用滴管取相同量的五款产品于黑色痕迹处,用抹布轻轻擦拭,以擦拭次数以及擦拭后地板的残留痕迹和光亮程度作为评价去污能力和光泽的标准,具体结果如表2所示。

注:×表示性能较差,—表示性能一般,√表示性能良好

由表2结果可以得到如下结论:

(1)尺寸为40 nm和200 nm的无机助摩擦剂差距显著,200 nm的无机助摩擦剂能去除一般的污渍,但不能有效地去除顽固污渍,擦拭后顽固污渍痕迹残留严重,未能达到去除效果,而40 nm的无机助摩擦剂能够有效地去除顽固污渍,肉眼观察无污渍痕迹残留;

(2)尺寸为40 nm的二氧化硅能够有效地去除顽固污渍,但是需要来回擦拭多次才能达到去除效果。为了提高污渍去除效率,我们选择相同目数的氧化铝作为助摩擦剂,以期望氧化铝在去污方面与二氧化硅起到协同作用,同时配方体系中无机助摩擦剂的总份数保持不变。在这里我们选择相同尺寸的无机摩擦剂,目的是为了使得两者能够充分均匀地分散到产品当中,因为如果尺寸不同,会使得产品的均匀性较差。通过实验,当二氧化硅与氧化铝份数比例为1:1时,去污效果较好,能达到一抹而净的效果;当二氧化硅与氧化铝份数比例为2:1时,去污效果虽然比单独的二氧化硅有了一定提高,但是仍须擦拭多次才能除去油污;当二氧化硅与氧化铝份数比例为1:2时,产品去污能力虽然较为理想,但是由于产品中同时起到助摩擦和防沉降的二氧化硅含量减少,使得产品中氧化铝分散不均,静置时容易产生沉降。综上所述,最终配方中二氧化硅与氧化铝份数比例确定为1:1;

(3)配方IV基本满足设计初期要求,后期配方改进中以配方IV为基础进行。

3 配方改进、确定与生产

3.1 配方改进

按配方IV所调配的产品,于静置条件下放置5天后出现沉降现象,为此我们向配方中添加一定量具有增稠效果的琼脂,以改善久置沉降的缺点。根据经验,仅需向体系中再添加3份的琼脂即可。另外为了迎合市场需求,调配时再向其中加入0.01份的香精。

注:√表示未出现沉降现象或者去污性能良好

将加入3份琼脂以及0.01份香精后的产品进行静置,观察不同时间点下的产品外观。通过实验证明,当产品静置30天时,外观基本未发生明显变化,无明显沉降现象。另外对不同时间点下的去污能力再次进行验证,验证方法同2.12。表3表明:当在加入琼脂后,产品的去污能力未有发生变化。

3.2 配方确定

根据上述实验,本品的配方体系如表4:

3.3 生产方法

准确称量吐温-20和椰油酸二乙醇胺,并置于烧杯中。按配方加入一定量的蒸馏水后,搅拌加热至60℃,继续加入硅油、液体石蜡、琼脂,在恒温70℃的条件下搅拌5 min,最后加入二氧化硅与二氧化钛或者氧化铝,搅拌均匀,待冷却至室温时,在搅拌状态下加入香味剂,灌装即可使用。

4 结论

本文设计了一款强力去污膏配方,能够除去一些如桌椅滑动产生的黑色痕迹类顽固污渍。产品去污、增亮效果好。本产品以水代替有机溶剂,减少了环境污染,并且能够在静置30天内的情况下保持去污能力,且无沉降现象。

摘要:本文通过筛选不同目数和类型的无机摩擦剂,设计了一款强力去污膏配方,能够除去一些平常去污膏所去除不掉的顽固污渍,并且对该产品配方设计时以水代替有机溶剂。产品具有环境友好,去污、增亮效果较好等特点。

关键词:强力去污膏,无机摩擦剂,环境友好

参考文献

[1]李军,左敦稳,朱永伟,等.无磨料化学机械抛光的研究进展[J].机械制造与自动化.2008,37(6):5-8.

[2]刘小健,俞涛,刘林生.膨润土及其在磨料射流中的应用研究[J].新技术新工艺,2005(7):58-60.

[3]陈志刚,陈杨.纳米磨料硬度对超光滑表面抛光粗糙度的影响[J].中国有色金属学报,2005,15(7):1075-1080.

[4]徐良,广丰.清洁霜、面膜和剃须膏的配方技术概述[J].中国化妆品,2006(10):84-88.

关于石刻档案清洗去污规程的探讨 篇4

对石刻档案进行清洗去污就是档案修复保护的首要工作。研究分析[1],采用特种物理方法,如高压水清洗法、超声波清洗法、喷沙清洗法等,均能有效清洗石刻档案表面污物,但是在清洗局部渗入性污物时,往往是具有选择性特点的化学清洗会更加有成效。然而,化学清洗试剂容易与石质材料发生反应,稍不注意就会加速破坏石刻档案,笔者在对模拟石质品进行化学清洗去污实验时深感化学清洗规程的重要性和必要性,任何不规范的操作流程及处理都会对石质品产生不可逆影响,这就要求清洗人员在对石刻档案进行化学清洗去污时深谙并严格遵守操作规程,减少清洗过程的操作随意性,提高档案保护意识与档案修复技术。本文正是在此基础上,对石刻档案进行化学清洗去污时的相关规程和要求作一探讨,以期为日后清洗和修复保护的工作提供良好的基础。

一、清洗去污前期工作

1. 清洗去污原则。

清洗去污原则一般是指本次清洗去污过程应遵循的规定,由于清洗具有不可逆性,因而整个清洗去污过程必须严格按照清洗去污原则来进行。尽管清洗去污原则多种多样,但总的来说,清洗石刻档案均应遵循以下原则:第一,化学清洗试剂不能对碑铭石刻化学成分发生危害性反应,且不留下任何对石刻档案产生影响的残留物;第二,尽量保持石刻档案的原貌,减少过多人为干预;第三,确保整个清洗过程的可控制性,即在一定情况下可开始或者停止化学清洗试剂的清洗作用;第四,清洗过程不会对清洗人员和周围环境产生不良影响;第五,清洗过程中应遵循的其他细则,如特殊情况发生时的防护处理等。

2. 碑铭石刻调查。

碑铭石刻的相关调查应包括岩石的化学成分分析、外形外貌特征(岩石的形状与规模、孔隙度特征等)、污染破坏程度及碑铭石刻的历史状况等。通过收集相关资料、现场勘察等方式,对碑铭石刻进行一系列详细的调查,可以在化学清洗过程中正确选择化学试剂并最大限度完成对石刻档案的清洗去污工作。比如,岩石分为岩浆岩、沉积岩和变质岩,根据研究分析[2],沉积岩是最主要的石刻档案材料来源,它分为八大类,且不同程度地含有Si O2、Al2O3、Fe2O3、Ca O、Mg O等成分,在实际工作中分析碑铭石刻成分可以在清洗过程中减少选择与岩石成分发生作用的清洗试剂。另外,调查碑铭石刻的历史包括调查石刻本身的历史以及修复与利用历史,充分了解碑铭石刻的过往历史将会有助于清洗人员在清洗过程中确定清洗方案。

3. 污染物调查分析。

在清洗石刻档案过程中,对污染物的调查分析是既基础又极其重要的一个环节。通过实地调查,判断污染物类型并进行成分与危害分析,是清洗人员在清洗过程中“对症下药”的前提条件。石刻档案表面常见污染物有以下几种:(1)难溶性盐硬壳。石刻档案表面沉积的难溶性盐类,主要成分有Ca Cl2和Ca SO4。随着工业和制造业的不断发展,机动车使用量大幅增加,空气中的氯化物、硫化物等有害气体逐渐增多,使得岩石成分与有害气体容易发生反应,在不断变化的气候和特定水文状况下,难溶性盐类不断运移和沉积,经过一定时间形成了盐硬壳,轻则覆盖石刻档案表面的文字及纹理,严重地会使岩石风化破裂。(2)可溶性盐垢。石刻档案表面析出的白色可溶性盐类粉末,以Na Cl和Na2SO4为主。可溶性盐在长时间的气候变化条件下循环结晶,并通过岩孔的毛细水作用迁移到表面,长期作用可使石刻档案片状脱落或破裂。(3)微生物和隐花植物。附着在石刻档案表面的微生物一般有:菌类微生物和光合类微生物。隐花植物[3]是指不产生种子而以孢子繁殖的植物,主要包括藻类、地衣、苔藓和蕨类植物。这些生物多以斑状、片状覆盖在岩石上,颜色有黑有白,有黄有绿,且在高温潮湿环境下,繁殖速度加快,通过生命活动分泌出有机酸性物质,易与岩石成分发生反应,腐蚀石刻档案。(4)黄斑[4]。这一类污染物分为两种:一是锈黄斑,成因是含铁矿物在空气中发生化学反应形成的铁的氧化物;二是有机黄斑,除了上述微生物和隐花植物的残留物形成的黄色印斑外,动物的排泄物、其他生物腐烂均能在石刻表面留下黄斑。(5)尘沙沉积。在自然环境干燥恶劣情况下,粉尘、沙尘以及盐碱结晶聚积覆盖在石刻表面,使碑铭石刻呈现片状深灰色或者黑色印迹,遮盖了石刻表面的文字。

4. 外环境因素调研。

当地的环境因素(包括降水量、气温、空气状况等因素)是对石刻档案产生影响的重要因素之一。表1是环境因素对石质品的影响及其可接受水平。不同地区情况不一样,因而需要对当地环境因素进行调研,这样不仅有助于分析污染物的成因和成分,还对后期进行石刻档案本体清洗去污与修复提供条件。

二、清洗去污模拟实验

石刻档案的化学清洗去污是化学试剂对石刻档案进行的直接人为干预,因此在对石刻档案本体清洗前,必须要进行清洗实验的模拟与研究,这一过程对石刻档案本体的清洗去污工作起到至关重要的参考作用,它影响着整个清洗过程中的清洗去污方案的切实可行性。

1. 模拟样品的选择与制备。

为了便于观察化学清洗去污的效果,必须采用材质与石刻档案一样的空白模拟石质样品(无污染物不清洗的石样),同时还要制备空白清洗石样(无污染物需清洗的石样)、污染不清洗石样(有污染物不清洗的石样)、污染清洗石样(有污染物并用不同试剂清洗的石样)四种模拟石样。空白模拟石样是整个清洗去污模拟实验的最终参照系,一方面用以对照,另一方面可直观地发现化学清洗的负效应,及时收集记录信息并对清洗方案作出修改或变更。

2. 试剂的选择与配制。

对于溶液清洗试剂,不允许使用强酸或者强碱,确有必要应选择化学性质稳定的缓和试剂,清洗过程中应控制溶液的p H值。而对于使用膏状物清洗试剂而言,不应配制胶粘性太强的试剂,且不宜作用于孔隙度比较大的石样上,比如砂岩,否则不仅使清洗试剂易残留在岩石表面,还不容易清洗,反而对石质品造成次生污染破坏。除此以外,模拟实验还要摸索出合适的试剂浓度和使用量,更好地为石刻档案本体的清洗去污所应用。

3. 贴敷材料的选择。

为了控制清洗试剂的作用时间以及减少溶液清洗试剂大量渗入模拟石样上,清洗去污时应根据石样选择合适的贴敷材料,如纸浆、海泡石、脱脂棉、纤维素等。对于使用膏状物清洗,还需要根据实际情况选择性对石样进行密封保湿。

4. 效果评估与损害检测。

每次清洗去污模拟实验结束时,除了尽可能清除掉模拟石样表面污染物外,还要评估清洗去污的效果和对整个模拟实验过程的安全性进行评价。目前,清洗去污效果的评估常用手段有外观观察、使用色差仪、测算表面腐蚀率和生物寄居率等,另外,还应采用如便携式XRD分析仪等手段检测清洗试剂对模拟石样的损害情况并确定一种或者几种最佳清洗去污配方。

三、清洗去污试验

经过模拟实验选出了最佳清洗去污配方后,应在做好充足的前期工作条件下,根据清洗方案对石刻档案本体进行有序的清洗试验,这一过程包括小范围试验和扩大试验。在清洗试验阶段,应注意以下几点:(1)试验区域与范围的选择。所选石刻档案的清洗区域要尽量避开碑铭石刻损害严重的部位,面积要适当,不宜过大,如有必要由局部小范围到扩大范围。(2)试剂作用时间的控制与观察。在试验中化学清洗试剂作用时间的控制要比模拟实验更为严格,所清洗的每一步不能操之过急,及时观察变化与作好记录。(3)试验结束时同样需要对所选区域进行效果和损害程度的评测,并对其进行后续的观察与关注,提前作好防护措施。

在采用化学清洗法对石刻档案进行清洗去污时,完备的操作规程不仅关系到清洗去污的效果,还关系到石刻档案本体的完好性,对其后的修复保护工作产生直接影响。为了降低化学清洗去污的风险,清洗人员在清洗过程前,需要从各个角度制定好操作规程和具体实施步骤,包括清洗前期工作以及进行针对性的模拟实验与试验等,切实保障石刻档案化学清洗去污的可行性和成功性,为后期的修复工作创造良好条件。

摘要:石刻档案的清洗去污是档案修复保护的基础。对石刻档案化学清洗去污的相关规程与操作要求进行了探讨,包括制定清洗原则、碑铭石刻情况调查、污染物调查分析、外环境因素调研与清洗去污模拟实验和试验等内容,旨在为石刻档案化学清洗去污的规范和后期修复保护工作提供参考作用。

关键词:石刻档案,化学清洗,去污,规程

参考文献

[1]王艳明,李圭雄.如何对石刻碑铭档案进行清洁去污处理[J].湖北档案,1997(04).

[2]尹慧道.浅谈石刻档案及其综合保护技术[J].档案学通讯,2002(05).

[3]安静平,魏国锋.歙县石坊的病害调查和保护对策[J].南方文物,2013(04).

[4]刘仁植.不可移动石质文物表面有害污染物化学清洗技术研究[D].杭州:浙江大学,2012.

去污区专人清洗器械管理模式体会 篇5

1 去污区器械清洗的方法

去污区器械清洗主要针对各科室使用的医疗器械、器具和物品, 手术室各种各样器械、妇产科的各种检查、治疗手术包、人流包、产包等等。清洗剂一般用多酶清洗剂, 手工清洗浸泡比例1∶270、机洗1∶400、防锈剂1∶7、润滑剂1∶10等。清洗用水要求电导率<15μs/cm的去离子水, 化学指标监测合格, 清洗设备一般采用超声波清洗机、全自动喷淋式清洗机、干燥机, 老肯供应室清洗设备、回收台、冲洗槽、洗涤槽、清洗槽、干燥台、配有流动水、高压水枪、气枪、干燥设备、照明设备、热水设备等。清洗人员防护用品:帽子、口罩、眼罩或面罩、防水罩袍、橡胶防水手套、防水拖鞋。选拔有责任心的人际关系较好的护士, 经专业培训后专人专职负责医院消毒供应中心去污区的清洗工作。

清洗流程: (1) 接收:工人每天2次从各科运回使用后并按要求初步清除表面的血液、黏液等污渍的器械、器具和物品, 装于密闭容器运送到消毒供应中心去污区, 专职清洗护士清点器械的数量、品种, 检查性能、登记分类, 将有关节的器械充分打开放在清洗筐或架子上, 有明显的血迹、污迹在水面下初步刷洗, 然后装筐放在全清洗机清洗, 完成预洗、酶洗、清洗、消毒、干燥过程。 (2) 精细复杂、管腔类器械、大件器具碗盘类手工清洗:经初步清洗后浸泡在鲁沃夫多酶清洗剂 (1∶270) 2~5min后, 用不同种类器械刷在酶液下刷洗不同的器械、器具或管腔, 人流用的宫腔吸引器头回盲部及刮匙必须用棉签蘸酶液擦洗。管腔类器械再用高压水枪冲洗、气枪吹干。经手工清洗后的器械、器具和物品放入干燥机内90℃, 20min处理。

2 去污区器械清洗改进前的管理模式

2.1 由于各种各样的原因, 供应室人员来自不同的科室, 年龄偏大, 接受新事物及掌握新技术新方法的水平不同, 清洗质量会有所不同。未实行去污区专人清洗器械时全科人员经统一培训后, 每人每天轮一个岗位, 由于学习能力和责任心的不同, 水平参差不齐, 几天轮一次班又忘了机器如何操作, 还需要再临时培训, 给工作带来不便。

2.2 未实行去污区专人清洗器械时, 人员不固定每天换人, 与工人配合常不协调, 只注重完成清洗数量, 忽视清洗质量, 人人能清洗但均不精通, 人人有可能负部分责任, 但无人负全部责任, 出现问题互相推诿, 甚至存在人为简化清洗流程、器械漏洗、管腔内壁刷洗不到位。器械有明显的血迹、污迹需要手工预洗的没有做, 精细复杂、管腔类器械需要手工清洗的也放入全自动清洗机内清洗。所以质量控员每天对清洗后的器械进行日常检查时常会发现棉签上沾有污渍, 器械锈斑没有及时除锈。没有熟练掌握复杂器械的特点, 拆卸后不会装上, 掉了螺丝或配件不清楚在哪个环节出现, 无法查找责任人。

3 持续质量改进措施后的体会

3.1 提升工作态度

实行去污区专人负责清洗器械后, 护士与工人职责分清, 护士承担去污区清洗工作的全部责任, 工人在护士的指导下配合护士的工作[1]。专人负责制可使去污区工作人员遵守各项工作制度及流程、熟练掌握去污区各种设备的操作流程及保养, 做到专人清洗、每日清点、定人保管、定期保养等, 保质保量完成所有器械、器具和物品的清洗工作。

3.2 加强培训提高人员技术

实行去污区专人负责清洗器械后, 护士根据回收不同种类的器械、器具和物品采取不同的清洗方法。需要手工清洗的器械严格按手工清洗的流程执行, 可以机械清洗的器械按机器设置的流程处理。专职护士熟练掌握机器清洗的操作流程及保养等方面的知识, 必要时进修相关专科知识。专人管理超声波清洗机、全自动清洗机后, 报修率和配件的更换率明显下降。护士掌握正确的清洗方法、清洗流程规范、专人清洗后器械清洗质量明显提高[2]。3.3加强监督检查质控员每天在检查包装区对清洗后的器械进行日常检查, 借助平均照明、肉眼观察或加用带光源放大镜观察器械关节、齿牙、表面是否有血迹、水垢、锈斑、功能是否毁损。管腔器械还需用棉签蘸生理盐水检查, 发现清洗质量不合格返回清洗区重新清洗或除锈。护士长每月定期抽查2~3次待灭菌包, 检查方法同日常监测。经专人清洗后, 器械清洗质量明显提高了, 特别是人流包宫腔吸引管用棉签检查不再有污迹。清洗时发现器械、器具和物品有锈迹时也会主动除锈, 有锈迹的器械也减少。所以说彻底清洗是确保重复使用的医疗器械、器具和物品的清洗质量和灭菌成功的关键。

摘要:为了确保重复使用的医疗器械、器具和物品的清洗质量, 保证灭菌的成功, 就必须提高专人清洗器械器具和物品后责任心及器械的清洗质量, 才能有效合理利用人力资源提高工作效率。本文通过笔者实际工作经验, 阐述了器械清洗管理模式改进的前、后, 并对管理模式的体会进行探讨。

关键词:清洗,器械器具和物品,专人清洗,清洗质量,灭菌质量

参考文献

[1]赵晓秋.去污区清洗质量的管理[J].全科护理, 2012, 10 (18) :1706-1707.

去污性能 篇6

关键词:光伏扬水,水泵,排沙除泥

1 引言

光伏扬水系统无污染,不消耗常规能源,运行无噪声,供水量与需水量适配性好,可靠性高,在西部干旱区和偏远山区应用,能缓解那里的灌溉和生活用水困难。但目前光伏扬水系统最大的问题就是水泵损坏问题。该研究以光伏扬水系统的排沙除泥装置为研究对象,讨论了系统中水泵损坏问题,重点分析了水泵损坏的主要原因,并针对这些原因,对系统进行了优化设计。

2 水泵损坏分析

江河中水中泥沙含量较高,离心泵在泥沙量较高的水中会影响其扬程、工作效率。光伏水泵运行时,含沙量越大,水泵效率越低,流量越小,扬程也相应减少,功率相应增大。磨蚀是光伏水泵在江河使用易损坏的原因,因为江河说中含量较高,泥沙属于高硬度物质颗粒,对水泵过水部件磨损较大,易造成水泵损坏。

泥沙磨损严重降低了水泵使用寿命。而且在泥沙较多的江河流域,大量的泥沙会阻塞在泵中,对水泵造成致命伤害,这样会造成大量的人力、物力的损失,让投资成本大大增加。

3 排沙除泥装置设计

3.1 装置原理图

图1中标示:1-水泵过滤取水装置、2-污水泵、3-流体管道、4-立柱支架、5-第一个沉淀罐、6-第二个沉淀罐、7-第三个沉淀罐、8-高压离心水泵、9-控制器箱体、10-三角形系统支架、11-第三个沉淀罐的斗式排沙装置、12-第二个沉淀罐的斗式排沙装置、13-第一个沉淀罐的斗式排沙装置。

3.2 装置工作原理和过程

沉淀罐安装于三角形系统支架上,斗式排沙装置安装于沉淀罐底部,水泵过滤取水装置置于江河水中,污水泵与水泵过滤取水装置相连,将水抽入第一个沉淀罐,用流体管道把第一个沉淀罐的上部和第二个罐的下部相连,再用流体管道把第二个罐的上部和第三个罐下部相连通。主体抽水泵置于第三个沉淀罐上部,将水抽入高位水池。控制器箱体安装于系统支架上。在控制器上启动污水泵将三个罐装满水后,关闭污水泵,之后启动主体抽水泵。此时,江河里的水会由与虹吸效应源源不断的进入沉淀罐,水中的泥沙等会经三次沉淀,沉积在罐底部经斗式排沙装置重新流入河中,这样主体高压离心水泵所抽的水就是比较干净的水。对水泵的伤害减到最小,同时保持最大效率工作。获取最大的水量;该排沙去污装置最适宜在泥沙较多的江河流域使用,但也满足不同地区使用,且不受季节影响,可保证常年水量。装置结构分段化设计,便于标准化、工程化施工、安装便捷、检修维护方便。

3.3 斗式排沙装置

中斗式排沙装置是目前排沙装置中效果最好的一种,它有下列工作特点:

3.3.1 沙粒在排沙斗里从上往下逐渐密集,连续往上推移并可阻止从排沙孔传入的江水紊流脉动;

3.3.2 上排沙斗的斗壁可以阻止其中的水流和沙粒的水平运动,其中的人字板可把纵向紊流脉动控制在人字板以下;

3.3.3 在下排沙斗的阻流板下而,有环流存在,这可促进该处沙粒的排出,使孔口不易堵。

3.4 沉淀池装置

沉淀池排泥浆体的特点:

3.4.1 淀池排泥浆体的泥沙含量较高,一般属于宾汉流体,浑水阻力波动大,会出现阵流和滞流现象。

3.4.2 沉淀池排泥管内含沙量较高的水挟带泥块或泥沙絮团流动是一种非均质复合浆体运动,在管道底部以推移方式移动甚至停滞,管道阻力损失主要来自水流阻力和内摩擦力。

4 广应用前景

信息研究网数据显示:2012年中国泵产量为8502.03万台,同比下降4.15%,2013年中国泵产量为9346.65万台,同比下降0.37%,2014年中国泵产量为12402.58万台,同比增长5.67%。

图2中数据表明中国使用水泵数量是巨大的,而这些水泵中有超过60%的量是在江河流域使用,也就每年有超过7500万台的水泵在工作环境极其恶劣的泥沙下工作,这造成的经济损失和水泵维护成本是极其巨大。发展推广使用江河提水排污除泥装置极其重要,前景广阔,市场容量大。

5 总结

该研究介绍了光伏杨水系统的排沙除泥装置的结构特性及各个结构的特点,分析光伏提水系统易损坏的原因,在源头取水处就进行排沙去污处理,首先我们只吸取江河水的上层水,这水含泥沙较少,然后又依次流经三个沉淀罐,此过程中泥沙会沉积在底部由斗式排沙装置排出罐,再次流入江河中,然后我们的高压水泵在最后的沉淀罐上部,此处的水是含泥沙最少的,可有效解决水泵损坏问题,延长使用寿命、降低维护成本高、提高能源利用率。

参考文献

[1]黄永坚.水库分层取水[M].北京:水利水电出版社,1986.

[2]陕西省水利水电水土保持厅.水库排沙清淤技术[M].北京:水利电力出版社,1889.

[3]钱宁,万兆惠.泥沙运动力学[M].北京:科学出版社,2003.

[4]李圭白,张杰.水质工程学[M].北京:中国建筑工业出版社,2005.

去污性能 篇7

高压水射流技术可以广泛应用于多种领域。作为切割手段, 高压水射流切割不会产生过多的热量而使材料组织结构发生变化, 并且切口的缝隙小、变形小, 切割品质较传统切割方式有明显改善, 可以切割超高硬度材料[1-2];作为清洗手段, 高压水射流清洗的操作、控制易于实现自动化, 相比传统清洗方式, 其成本较低且对环境无二次污染, 尤其对管道、锅炉等恶劣环境下的清洗工作有较好的适用性[3];高压水射流技术在抛光[4]、喷丸[5]等方面也有独特的优点。

近年来高压水射流技术高速发展, 在高压水射流清洗领域, 研究重点集中在高压水射流的装置性能研究[6-7]及射流参数研究[8-9]等方面, 而在高压水射流清洗涂层及对被清洗基体的损伤程度方面的研究未受足够重视。然而, 工业清洗的目的, 是在不损伤被清洁工件基体的基础上洗净工件上的污物, 如油污、锈蚀、漆皮等, 以实现制造或再制造。如果清洗强度不足, 势必影响清洗效果或消耗更多的资源;如果清洗强度过大, 则会损伤被清洗件的基体组织, 会对重要的配合面或有精度要求的加工表面产生显著影响, 进而使工件无法达到制造或再制造的技术要求, 因此, 对高压水射流清洗技术造成的工件基体损伤状况需加以研究。

笔者采用试验手段分析高压水射流作用下被清洗件基体的损伤状况。采用的水射流清洗设备额定流速为0.874m3/h, 圆柱喷嘴直径为2mm, 同时压力可达30MPa, 可以应对多种清洗工况。利用白光干涉仪测定被清洗件的表面质量变化, 观察损伤处微观形貌, 为进一步研究奠定基础, 且可以定量地研究基体的损伤程度, 进一步优化高压水射流清洗过程。

1 试验方案

1.1 试验材料

(1) 选取工业常用的45钢制成9块尺寸为190mm×37mm×5mm的钢板, 标记号码为a1~a9, 采用国内使用最广泛的一种醇酸漆对其表面分别进行均匀涂刷, 涂刷厚度为 (0.05±0.005) mm, 晾干待用。

(2) 选取45钢为试验材料, 准备4块长方体试件, 每块尺寸均为50mm×50mm×10mm, 分别标记号码b1~b4, 测得其洛氏硬度为HRC21.2。首先对试验材料进行打磨、抛光, 直到用肉眼无法看到表面上明显存在的划痕;然后利用白光干涉仪分别测定每块试验块的表面粗糙度 (为反映总体情况, 取轮廓算数平均偏差值Ra) , 随机选定20个点进行测试, 取平均值作为试验前状态, 记录数据。

(3) 选取H13钢为试验材料, 测得其洛氏硬度为HRC45.8, 重复步骤 (2) , 记录数据。

1.2 试验装置

图1为试验用高压水射流系统简图。

1.喷嘴2.调压阀 (0~30MPa) 3.压力表4.高压泵5.电动机6.过滤器7.接水源处

1.3 试验步骤

(1) 对涂刷过醇酸漆的9块钢板进行高压水射流清洗试验。取a1号45钢试验块固定在喷嘴下方, 靶距固定为10cm, 在30MPa压力下清洗5s;再分别更换a2~a9号试验块, 每间隔5s分别清洗10~45s。清洗结束后, 对9块钢板进行拍照, 如图2所示。

(2) 将测量过粗糙度的45钢和H13钢试验块按次序分别置于水射流作用下, 靶距定为10cm, 压力定为30MPa。对于45钢试验块, 选择清洗时间为1min;对于H13钢试验块, 选择清洗时间为2min, 待两种试件共8个作用表面都清洗完毕, 立即使用白光干涉仪再次测量每个表面的粗糙度值, 随机选定20个点进行测定, 取平均值记录在表1和表2中。

nm

nm

2 结果分析

2.1 涂层去除效果分析

利用MATLAB软件对图2进行灰度处理, 然后计算清除掉漆皮部分与整体的面积百分比, 其结果见图3。

由图3可以看出, a1~a4号钢板 (清洗时间为5~20s) 漆皮去除的增长速度较缓慢, 这是由于清洗之初涂层表面没有形成开放面, 因此需一段时间的持续作用来打开开放面并进行拓展;缺口一旦打开, a5~a9号钢板 (清洗时间为25~45s) 的漆皮去除速度呈直线增大趋势。所以, 利用高压水射流清洗涂层, 最好选择具有涂层开放表面处入射, 否则应持续清洗一处以形成开放面。

2.2 表面粗糙度变化分析

将表1和表2中的数据制成折线图, 如图4和图5所示。

从图4、图5可以看出, 两种试件清洗前后的表面粗糙度变化趋势大体相同, 引起表面变得粗糙。45钢试件材料硬度较小, 在更短的作用时间内却引起较H13钢试件更大的粗糙度变化量, 说明硬度越高, 材料表面抵抗水射流冲击性越好;此外, 同种材料试件虽初始表面质量有差别, 但在相同参数的水射流作用下, 经过清洗后有相似的变化量, 说明在相同水射流冲击环境下, 材料表面质量变化程度与初始表面质量无关。

2.3 表面损伤微观形貌

图6所示为利用白光干涉仪观察到的水射流清洗过后试件表面出现的损伤孔洞。经过观测, 这些孔洞的分布具有随机性, 这是因为射流中由于空气的侵入而变得不均匀, 而且试件表面强度也是不均匀的, 在局部射流压力较大而试件基体强度较小的地方, 孔洞得以形成并发展, 这是造成试件表面质量变差的主要原因之一。图6中出现三个直径为200μm左右的孔洞, 观察其纵剖面微观形貌, 发现孔洞并不是简单的凹坑形式。在图6中, 将中间孔洞在横坐标350μm处进行纵剖, 作出标示实线上的表面高度值, 如图7所示。

在图7中, 孔洞处于25~215μm之间, 并且大致相对于横坐标120μm处左右对称。可见沿孔洞半径方向 (120~215μm) 表面高度分布情况如下:①120~135μm处表面高度约为0.5μm, 较平缓;②135~150μm处表面高度在-2~0.5μm之间, 表面凹陷;③150~180μm处表面高度在0.5~3μm之间, 表面突起;④180~215μm处表面高度在-2~0.5μm之间, 表面凹陷。综上所述, 在射流作用下, 试件表面受到挤压作用, 表面高度减小, 并引起塑性变形, 向外挤压形成隆起, 总体上出现了中间低、外部高的情况。此种形式孔洞进一步加剧了表面质量变差的状况, 影响工件后续性能。

3 结论

(1) 利用高压水射流清洗涂层时, 最好选择具有涂层开放表面处入射, 这样可以快速使开放面扩张, 如果没有开放面, 则要持续清洗一处以使涂层表面露出基体, 开放面一旦打开, 涂层去除速度会呈直线增大。

(2) 工件经过高压水射流清洗, 表面粗糙度变大, 表面质量变差。

(3) 材料硬度对表面抵抗高压水射流冲击有重要的影响, 硬度越小, 表面越容易受到影响。同种材料的不同工件表面粗糙度经过水射流清洗后有相似的变化量, 证明工件表面质量变化与初始表面质量无关, 仅受水射流冲击环境影响。

(4) 水射流冲击造成工件表面损伤, 产生一种特殊形状孔洞, 此种孔洞呈中心对称, 中部高度平缓, 并沿径向向外逐步凹陷-突起-凹陷, 孔洞的出现是造成表面质量变差的主要原因之一。

参考文献

[1]李根生, 廖华林, 黄中伟, 等.超高压水射流作用下岩石损伤破碎机理[J].机械工程学报, 2009, 45 (10) :284-293.Li Gensheng, Liao Hualin, Huang Zhongwei, et al.Rock Damage Mechanisms under Ultra-high Pressure Water Jet Impact[J].Journal of Mechanical Engineering, 2009, 45 (10) :284-293.

[2]汪红祥, 杜长龙, 刘送永, 等.水射流-机械联合破岩的影响因素试验研究[J].中国机械工程, 2013, 24 (8) :1013-1017.Wang Hongxiang, Du Changlong, Liu Songyong, et al.Experimental Research of Influence Factors on Combined Breaking Rock with Water Jet and Mechanical Tool[J].China Mechanical Engineering, 2013, 24 (8) :1013-1017.

[3]李震, 李锋, 汪建新.高压水射流技术及应用[J].机械工程师, 2009 (11) :33-36.Li Zhen, Li Feng, Wang Jianxin.High Pressure Water-jet Technique and Its Application[J].Mechanical Engineer, 2009 (11) :33-36.

[4]邵飞, 刘洪军, 马颖.磨料水射流抛光技术及其发展[J].表面技术, 2007, 36 (3) :64-66.Shao Fei, Liu Hongjun, Ma Ying.Polishing Techniques and Development of Abrasive Water Jet[J].Surface Technique, 2007, 36 (3) :64-66.

[5]董星, 张海录, 段雄.水射流喷丸强化残余应力场的有限元模拟[J].机械工程学报, 2010, 46 (18) :189-194.Dong Xing, Zhang Hailu, Duan Xiong.Finite Element Simulation of Residual Stress Field with Water Jet Peening Strengthening[J].Journal of Mechanical Engineering, 2010, 46 (18) :189-194.

[6]周凌九, 袁玲丽.射流泵液固两相流特性三维大涡模拟[J].排灌机械工程学报, 2012, 30 (5) :522-526.Zhou Lingjiu, Yuan Lingli.Performance of Liquidsolid Two-phase Flow in Jet Pump by LES[J].Journal of Drainage and Irrigation Machinery Engineering, 2012, 300 (5) :522-526.

[7]杨雪龙, 龙新平, 肖龙洲, 等.不同湍流模型对射流泵内部流场模拟的影响[J].排灌机械工程学报, 2013, 31 (2) :98-102.Yang Xuelong, Long Xinping, Xiao Longzhou, et al.Influence of Different Turbulence Models on Simulation of Internal Flow Field of Jet Pump[J].Journal of Drainage and Irrigation Machinery Engineering, 2013, 31 (2) :98-102.

上一篇:脑出血微创术后护理下一篇:江苏省赣榆县