超声波清洗对防尘口罩过滤效率的影响
在控制清洗时间10min、20mm和30min下,清洗介质分别为0.1%、0.3%和0.5%质量浓度MES的超声波清洗情况下,口罩对直径为50-500nm的粒子过滤效率下降值。经过清洗,口罩对粒子的过滤效率均有下降,特别是对50-100mm粒子的过滤下降比较大。当清洗时间一定时,清洗介质的质量浓度越小,对口罩的过滤效率影响越小;当清洗介质浓度一定时,清洗时间越长,口罩的过滤效率下降越大。所以在保证清洁效果的前提下,应选择清洗介质浓度最小且清洗时间相对较短的参数。
清洗介质为去离子水在不同处理时间超声波清洗下,口罩对粒子的过滤效率下降值。去离子水为清洗介质时,对口罩的过滤效率几乎没有影响,清洗30min时,口罩对直径为50和100的粒子过滤效率仅下降0.51%和0.50%。
超声波清洗对防尘口罩阻力的影响
如图7所示为经过不同清洗时间,不同清洗剂对口罩的阻力值的影响。清洗剂为0.1%MES清洗30min对口罩的阻力影响最小,仅增长了6.63%。而去离子水为清洗剂对口罩的阻力值影响都较小,清洗时间为10min、20mm和30min使口罩的阻力值分别增加了10.89%、8.27%和6.78%。经过不同质量浓度MES和去离子水作为清洗剂清洗的口罩,吸气阻力值都不超过极限值343Pa,即满足N95口罩的吸气阻力值标准。
结论
通过对防尘口罩进行超声波清洗,得出以下结论。
1)清洗温度一定时,超声波清洗介质为0.1%MES清洗30min,清洗防尘口罩效果最佳。
2)超声波清洗介质为MES时,清洗效果比去离子水好,但是对口罩的过滤效率影响较大,特别是使防尘口罩对小粒子直径的过滤效率下降的更多。
3)超声波清洗介质为去离子水时,对口罩的阻力影响较小;清洗介质为MES时,对口罩的阻力影响相对较大,但都满足N95口罩总吸气阻力值。
4)一次性口罩在工业中具有防护作用,其重复利用可以节约资源,绿色发展。实现口罩的重新利用必须保证其具有同新口罩一样的性能,经过超声波的清洗,清洁度可达90%以上,但过滤效率下降较大。本试验对清洗前后口罩的过滤效率和阻力影响进行评价,为口罩的复用做出更加全面的支持。