超聲波清洗對防塵口罩過濾效率的影響
在控制清洗時間10min、20mm和30min下,清洗介質分別為0.1%、0.3%和0.5%質量濃度MES的超聲波清洗情況下,口罩對直徑為50-500nm的粒子過濾效率下降值。經過清洗,口罩對粒子的過濾效率均有下降,特別是對50-100mm粒子的過濾下降比較大。當清洗時間一定時,清洗介質的質量濃度越小,對口罩的過濾效率影響越小;當清洗介質濃度一定時,清洗時間越長,口罩的過濾效率下降越大。所以在保證清潔效果的前提下,應選擇清洗介質濃度最小且清洗時間相對較短的參數。
清洗介質為去離子水在不同處理時間超聲波清洗下,口罩對粒子的過濾效率下降值。去離子水為清洗介質時,對口罩的過濾效率幾乎沒有影響,清洗30min時,口罩對直徑為50和100的粒子過濾效率僅下降0.51%和0.50%。
超聲波清洗對防塵口罩阻力的影響
如圖7所示為經過不同清洗時間,不同清洗劑對口罩的阻力值的影響。清洗劑為0.1%MES清洗30min對口罩的阻力影響最小,僅增長了6.63%。而去離子水為清洗劑對口罩的阻力值影響都較小,清洗時間為10min、20mm和30min使口罩的阻力值分別增加了10.89%、8.27%和6.78%。經過不同質量濃度MES和去離子水作為清洗劑清洗的口罩,吸氣阻力值都不超過極限值343Pa,即滿足N95口罩的吸氣阻力值標準。
結論
通過對防塵口罩進行超聲波清洗,得出以下結論。
1)清洗溫度一定時,超聲波清洗介質為0.1%MES清洗30min,清洗防塵口罩效果最佳。
2)超聲波清洗介質為MES時,清洗效果比去離子水好,但是對口罩的過濾效率影響較大,特別是使防塵口罩對小粒子直徑的過濾效率下降的更多。
3)超聲波清洗介質為去離子水時,對口罩的阻力影響較小;清洗介質為MES時,對口罩的阻力影響相對較大,但都滿足N95口罩總吸氣阻力值。
4)一次性口罩在工業中具有防護作用,其重復利用可以節約資源,綠色發展。實現口罩的重新利用必須保證其具有同新口罩一樣的性能,經過超聲波的清洗,清潔度可達90%以上,但過濾效率下降較大。本試驗對清洗前后口罩的過濾效率和阻力影響進行評價,為口罩的復用做出更加全面的支持。