PL232069B1 - Ekran filtracyjny - Google Patents
Ekran filtracyjnyInfo
- Publication number
- PL232069B1 PL232069B1 PL419411A PL41941116A PL232069B1 PL 232069 B1 PL232069 B1 PL 232069B1 PL 419411 A PL419411 A PL 419411A PL 41941116 A PL41941116 A PL 41941116A PL 232069 B1 PL232069 B1 PL 232069B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- working
- screen
- filter screen
- screen according
- elements
- Prior art date
Links
- 238000001914 filtration Methods 0.000 title claims description 11
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 8
- 210000004209 hair Anatomy 0.000 claims description 7
- 239000002023 wood Substances 0.000 claims description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 6
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 235000010099 Fagus sylvatica Nutrition 0.000 claims description 3
- 240000000731 Fagus sylvatica Species 0.000 claims 1
- 239000000443 aerosol Substances 0.000 description 50
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 48
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 18
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 15
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 12
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 12
- 230000002538 fungal effect Effects 0.000 description 7
- 230000002906 microbiologic effect Effects 0.000 description 7
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 7
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 7
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 6
- 210000004215 spore Anatomy 0.000 description 6
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 5
- 238000011534 incubation Methods 0.000 description 5
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 4
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 4
- 238000012353 t test Methods 0.000 description 4
- 239000004753 textile Substances 0.000 description 4
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 3
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 3
- 238000009941 weaving Methods 0.000 description 3
- 229920001817 Agar Polymers 0.000 description 2
- 241001070947 Fagus Species 0.000 description 2
- 238000000692 Student's t-test Methods 0.000 description 2
- 239000008272 agar Substances 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 230000001332 colony forming effect Effects 0.000 description 2
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 2
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 2
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 2
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 2
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 2
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 230000010076 replication Effects 0.000 description 2
- 239000006150 trypticase soy agar Substances 0.000 description 2
- 235000001674 Agaricus brunnescens Nutrition 0.000 description 1
- 241000203233 Aspergillus versicolor Species 0.000 description 1
- 244000063299 Bacillus subtilis Species 0.000 description 1
- 235000014469 Bacillus subtilis Nutrition 0.000 description 1
- 241000222122 Candida albicans Species 0.000 description 1
- 241001149955 Cladosporium cladosporioides Species 0.000 description 1
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 description 1
- 241000164287 Enterococcus faecalis ATCC 19433 Species 0.000 description 1
- 241001522296 Erithacus rubecula Species 0.000 description 1
- 241001360526 Escherichia coli ATCC 25922 Species 0.000 description 1
- 241000233866 Fungi Species 0.000 description 1
- 241001494479 Pecora Species 0.000 description 1
- 241000985539 Penicillium melinii Species 0.000 description 1
- 241000589517 Pseudomonas aeruginosa Species 0.000 description 1
- 241000201788 Staphylococcus aureus subsp. aureus Species 0.000 description 1
- 241000958307 Streptomyces albus subsp. albus Species 0.000 description 1
- 210000004666 bacterial spore Anatomy 0.000 description 1
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 1
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 1
- 229940095731 candida albicans Drugs 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 230000036512 infertility Effects 0.000 description 1
- 238000011081 inoculation Methods 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000011169 microbiological contamination Methods 0.000 description 1
- 210000004400 mucous membrane Anatomy 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 230000000241 respiratory effect Effects 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
- 238000003892 spreading Methods 0.000 description 1
- 238000007619 statistical method Methods 0.000 description 1
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Filtering Materials (AREA)
- Combined Means For Separation Of Solids (AREA)
Description
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest ekran filtracyjny z włókien naturalnych do oczyszczania powietrza środowiska pracy z cząstek aerozoli ziarnistych, w tym biologicznych i włóknistych.
W większości środowisk pracy, osoby aktywne zawodowo są narażone na czynniki szkodliwe rozprzestrzeniające się drogą powietrzno-pyłową lub powietrzno-kropelkową. Czynniki te, przenosząc się w powietrzu jako aerozole ziarniste, biologiczne i włókniste, wnikając do organizmu człowieka drogą inhalacyjną lub mając bezpośredni kontakt ze skórą czy błonami śluzowymi mogą stwarzać istotne zagrożenie dla zdrowia. Sytuacja, w której tego typu kontaminacja i wynikające z niej narażenie ma miejsce sprawia, iż nieustannie poszukiwane są rozwiązania zarówno materiałowe, jak i techniczne, które skutecznie zapobiegałyby powstawaniu nie do końca rozpoznawanego zagrożenia, powodowanego przez wszystkie powyżej wymienione rodzaje aerozoli. Jedną z tego rodzaju dziedzin jest produkcja różnego typu materiałów i wyrobów filtracyjnych. Filtry i systemy filtracyjne znajdują szerokie zastosowanie w różnych gałęziach przemysłu. Powszechność ich aplikacji sprawia, że tak nauka, jak i przemysł wciąż poszukują nowych rozwiązań. Ich celem jest często nie tylko opracowywanie doskonalszych, ale często stworzenie i praktyczne wykorzystanie znanych już materiałów i stworzenie na ich bazie nowych rozwiązań technicznych mających np. lepsze parametry filtracji, szersze zastosowanie praktyczne czy obniżających zużycie energii w sposób bardziej wydajny niż dotychczas stosowane, przy zachowaniu wszystkich kluczowych cech istotnych z punktu widzenia procesu filtracji, przy równoczesnym spełnieniu warunku przyjazności finalnego wyrobu dla środowiska.
Dotychczasowe badania właściwości włókien wykazują, że są one w stanie przenosić w środowisku znaczącą liczbę żywych mikroorganizmów sięgającą do 100 komórek wegetatywnych, przetrwalników lub spor bakteryjnych i do 100 spor lub konidiów grzybowych na 1 włókno. W badaniach tych wykazano, że włóknami najefektywniej w powietrzu transportującymi cząstki mikrobiologiczne są włókna naturalne, a wśród nich tworzące aerozol włosie konia. Tę właśnie cechę tego typu włókien można wykorzystać do stworzenia modelu ekranu, który wspomógłby eliminację cząstek drobnoustrojów z powietrza, a przez to istotnie zmniejszył narażenie pracowników na czynniki mikrobiologiczne występujące na stanowiskach pracy w formie aerozolu biologicznego.
Celem wynalazku jest zmniejszenie narażenia pracowników na czynniki mikrobiologiczne występujące na stanowiskach pracy w formie aerozolu biologicznego.
Ekran filtracyjny według wynalazku zbudowany jest z umiejscowionych równolegle listew roboczych połączonych ażurowo w sposób rozłączny z listwami usztywniającymi, umiejscowionymi prostopadle do listew roboczych i wykonanymi korzystnie z aluminium. Listwy robocze zbudowane są z ażurowo ułożonych elementów roboczych połączonych z listwami mocującymi wykonanymi korzystnie z aluminium a połączenie jest rozłączne. Korzystnym jest, aby połączeniem rozłącznym między listwami mocującymi a elementami roboczymi oraz między listwami usztywniającymi a listwami roboczymi było połączenie śrubowe dociskowe. Każdy element roboczy wykonany jest z materiału umożliwiającego wykonanie otworów, korzystnie z drewna. Preferowanym typem drewna jest drewno bukowe. Strona pracująca elementu roboczego posiada od 0,13 do 2,38 otworu/cm2, korzystnie 0,33 otworu/cm2, nawłosione włosiem naturalnym, korzystnie włosiem końskim o długości włosa 19-40 mm). Najefektywniejszą długością pracującą nawłosienia jest 30 mm. Zastosowano wszystkie połączenia jako połączenia rozłączne w celu ułatwienia wymiany poszczególnych elementów. Elementy robocze stanowią co najmniej 39% powierzchni ekranu.
Przedmiot wynalazku uwidoczniony jest na rysunku na którym Fig. 1 przedstawia schemat ekranu o ażurowej konstrukcji, Fig. 2 przedstawia schemat elementu roboczego ekranu, Fig. 3 schemat stojaka do ekranu według wynalazku. Fig. 4 przedstawia schemat wariantów rozmieszczenia nawłosionych elementów roboczych części pracującej ekranu do eliminowania ze środowiska pracy zanieczyszczeń w postaci aerozoli ziarnistych, w tym i biologicznych, oraz włóknistych, gdzie Fig. 4a Elementy robocze (część pracująca ekranu) stanowią 13% całej powierzchni ekranu filtrującego, Fig. 4b Elementy robocze (część pracująca ekranu) stanowią 26% całej powierzchni ekranu filtrującego, Fig. 4c Elementy robocze (część pracująca ekranu) stanowią 39% całej powierzchni ekranu filtrującego, Fig. 5a i 5b przedstawiają wykresy dotyczące wyników badań sprawności wychwytu cząstek aerozoli ziarnistego i włóknistego przez trzy testowane warianty ekranu o różnym układzie przestrzennym elementów roboczych, Fig. 6 przedstawia wyniki badań sprawności eliminacji cząstek aerozoli ziarnistych, w tym i biologicznych, oraz włóknistych przez ekran o najwyższej sprawności wychwytu cząstek w warunkach rzeczywistych w dwóch zakładach przemysłu tekstylnego.
PL 232 069 B1
P r z y k ł a d 1
Przykładem realizacji wynalazku jest ekran filtracyjny 1 zbudowany na planie kwadratu o wymiarach metr x metr i składa się z osiemnastu frezowanych elementów roboczych 2. Elementy robocze 2 połączone są ażurowo po trzy razem w sześć listew roboczych 3 połączeniem śrubowym dociskowym listwami mocującymi 4 o wymiarach tysiąc mm x piętnaście mm x piętnaście mm. Każdy pojedynczy element roboczy 2 posiada prostopadłościenny kształt oprawy wykonanej z drewna bukowego o wymiarach sto pięćdziesiąt mm x czterdzieści siedem mm x szesnaście i pół mm). Prostokątna strona pracująca elementu roboczego 2 posiada dwadzieścia trzy otwory o średnicy cztery i trzy dziesiąte mm, nawłosione naturalnym włosiem końskim o długości części pracującej trzydzieści mm. Listwy robocze 3 u góry i dołu ekranu dodatkowo połączone są ażurowo połączeniem śrubowym śrubą zwykłą z listwami usztywniającymi 4a. Elementy robocze 2 (część pracująca ekranu) w tym przykładzie stanowią 13% całej powierzchni ekranu filtrującego 1.
P r z y k ł a d 2
Przykładem realizacji wynalazku jest ekran filtracyjny 1, zbudowany jak w przykładzie pierwszym, przy czym składa się z trzydziestu siedmiu ażurowo umieszczonych frezowanych elementów roboczych 2, połączonych w siedem listew roboczych 3 - cztery listwy robocze 3 po cztery elementy robocze 2, cztery listwy robocze 3 po pięć elementów roboczych 2 oraz jedna listwa robocza 3 z jednym elementem roboczym 2. Elementy robocze 2 (część pracująca ekranu) w tym przykładzie stanowią 26% całej powierzchni ekranu filtrującego 1.
P r z y k ł a d 3
Przykładem realizacji wynalazku jest ekran filtracyjny 1 zbudowany jak w przykł adzie pierwszym, przy czym składa się z pięćdziesięciu pięciu ażurowo umieszczonych frezowanych elementów roboczych 2, połączonych w jedenaście listew roboczych 3 po pięć elementów roboczych 2 każdy. Elementy robocze 2 (część pracująca ekranu) w tym przykładzie stanowią 39% całej powierzchni ekranu filtrującego 1.
We wstępnej fazie badań, ekran w trzech wariantach konstrukcyjnych został poddany testom sprawności wychwytu cząstek aerozoli w warunkach rzeczywistych w zakładzie pracy produkującym materiały tekstylne. Za każdym razem, wszystkie elementy robocze były rozmieszczone równomiernie na całej powierzchni ekranu w taki sposób, by odległość między nimi wynosiła w zależności od badanego wariantu od 14,3 mm do 27,5 mm (w wariancie 1 przy zastosowaniu 18 elementów roboczych), od 4,7 mm do 27,5 mm (w wariancie 2 przy zastosowaniu 37 elementów roboczych), od 4,7 mm do 6,25 mm (w wariancie 3 przy zastosowaniu maksymalnej liczby 55 elementów roboczych). Taki układ przestrzenny elementów roboczych sprawiał, że nawłosiona część pracująca ekranu stanowiła odpowiednio 13%, 26% i 39% całości jego powierzchni (rysunek 2).
W przypadku każdego z trzech testowanych wariantów, właściwy wariant ekranu był ustawiany na wprost pracującego (co najmniej 1 godzinę) krosna w hali tkalni. Za każdym razem ekran był umieszczany swą podstawą na trójnożnym drewnianym stojaku na wysokości 0,5 m nad powierzchnią podłogi (sięgając swym górnym brzegiem wysokości 1,5 m tak, by zasięgiem swego oddziaływania objąć strefę oddechową pracownika) i w odległości 0,5 m od pracującego krosna (rysunek 1). Sprawność wychwytu cząstek aerozoli ziarnistych i włóknistych przez ekran była określana na podstawie różnicy w stężeniach obu badanych aerozoli mierzonych w trakcie pracy krosna przed zainstalowaniem ekranu i po upływie 30 minut od momentu jego zainstalowania. Pomiary obu badanych aerozoli były przeprowadzane z wykorzystaniem optycznych mierników cząstek i włókien. Pomiary ziarnowe (charakterystyka wymiarowa) i ocena stężenia cząstek aerozolu ziarnistego uwalnianych do pomieszczenia tkalni przez pracujące krosno były prowadzone za pomocą 31-kanałowego optycznego miernika Grimma pozwalającego na pomiar całkowitej liczby cząstek o średnicach optycznych od 0,25 μm do 32 μm (model 11-A, GRIMM Aerosol Technik GmbH & Co. KG, Ainring, Niemcy). Równolegle z pomiarem aerozolu ziarnistego prowadzony był pomiar stężenia włókien respirabilnych za pomocą laserowego monitora włókien (model FM-7400, MSP Corporation, Shoreview, MN, USA). Otwory wlotowe dysz aspirujących obu mierników były zlokalizowane w odległości ~1 m od powierzchni podłogi oraz w odległości 0,5 m od zainstalowanego ekranu i skierowane ku jego centralnej części. W badanym zakładzie, pomiary aerozoli przeprowadzano dwukrotnie w 2 powtórzeniach. Wyniki pomiarów przedstawiono na rysunku 3.
Średnie stężenia cząstek (wraz z odchyleniami standardowymi, SD) aerozoli ziarnistego (liczone dla cząstek o średnicach optycznych powyżej 0,25 μm, czyli dla cząstek pyłowych oraz fragmentów i komórek wegetatywnych/spor/konidiów drobnoustrojów razem) oraz włóknistego (liczone dla włókien
PL 232 069 B1 respirabilnych) zmierzone w czasie testów przed i po wprowadzeniu „ekranu włóknistego” w strefę oddziaływania strugi powietrza, której źródłem było pracujące krosno wynosiły odpowiednio (rysunek 3):
a) w wariancie 1: 1,51 x 109 (SD = 8,61 x 107) i 1,49 x 109 (SD = 1,05 x 108) cząstek/m3 oraz 1,38 x 105 (SD = 5,13 x 104) i 1,29 x 105 (SD = 4,55 x 104) włókien/m3;
b) w wariancie 2: 1,50 x 109 (SD = 5,83 x 107) i 1,45 x 109 (SD = 1,40 x 108) cząstek/m3 oraz 1,13 x 105 (SD = 4,16 x 104) i 1,17 x 105 (SD = 4,71 x 104) włókien/m3;
c) w wariancie 3: 1,44 x 109 (SD = 1,12 x 108) i 9,93 x 108 (SD = 3,17 x 108) cząstek/m3 oraz 1,19 x 105 (SD = 4,73 x 104) i 9,07 x 104 (SD = 2,98 x 104) włókien/m3.
Wyniki badań pokazały, że efektywny wychwyt cząstek aerozoli ziarnistego i włóknistego jest osiągany jedynie w sytuacji, gdy ażurowy układ elementów roboczych ma największą gęstość. Gdy w testowanym ekranie zastosowano 55 nawłosionych włosiem końskim elementów uzyskując ażur pokrywający 39% jego powierzchni (wariant 3), wychwyt cząstek obu badanych aerozoli przez ekran pozwolił zmniejszyć zanieczyszczenie środowiska pracy o 31,1% i 23,5% w odniesieniu do odpowiednio cząstek aerozolu ziarnistego i włókien. Analiza statystyczna potwierdziła te obserwacje zarówno dla cząstek aerozolu ziarnistego (stężenia przed i po wprowadzeniu ekranu w wariancie 3 - test t: p<0,00001; w wariantach 1 i 2 - test t: p>0,05), jak i włóknistego (w wariancie 3 - test t: p<0,05; w wariantach 1 i 2 - test t p>0,05).
Testy wybranego pod kątem sprawności wychwytu cząstek wariantu ekranu w aspekcie wychwytu cząstek aerozoli ziarnistych, w tym i biologicznych, oraz włóknistych w warunkach rzeczywistego narażenia na wybranych stanowiskach pracy przeprowadzono w dwóch zakładach przemysłu tekstylnego. Oba badane zakłady posiadały wydziały tkalni, ale różniły się charakterem produkowanych w nich wyrobów. Zakład „A” koncentrował się głównie na produkcji tkanin szenilowych i poliestrowych wzbogaconych dodatkiem włókien naturalnych (w tym m.in. włókien bawełny), natomiast zakład „B” produkował głównie tkaniny techniczne. W obu zakładach pracy wybrany wariant ekranu został poddany badaniu sprawności wychwytu cząstek aerozoli. Jednakże w tym przypad ku, ocena sprawności wychwytu cząstek aerozoli ziarnistych i włóknistych (przeprowadzona zgodnie z metodyką opisaną powyżej) została uzupełniona o ocenę sprawności wychwytu cząstek aerozoli biologicznych tj. bakteryjnego i grzybowego.
W tym celu, równolegle z pomiarami miernikami optycznymi aerozoli ziarnistych i włóknistych, przeprowadzano pomiar bioaerozolu z wykorzystaniem impaktora typu MAS 100 NT (Merck, Darmstadt, Niemcy). Impaktor jest przystosowany do standardowych płytek Petriego o średnicy 90 mm. Dzięki dwu przepływowemu turbowentylatorowi, aspiruje on strumień powietrza przez metalową głowicę, w której znajduje się 300 otworów, każdy o średnicy 0,6 mm. Wewnątrz głowicy umieszcza się płytki Petriego z odpowiednim podłożem mikrobiologicznym. Strumień powietrza uderza o płytkę, a znajdujące się w nim drobnoustroje zostają zdeponowane na podłożu. Następnie płytki poddaje się inkubacji w temperaturze i czasie odpowiednim dla badanych grup mikroorganizmów. Po zliczeniu kolonii oraz uwzględnieniu objętości badanej próbki ustala się stężenie mikroorganizmów w jednostkach tworzących kolonię na 1 m3 powietrza (jtk/m3). Objętość aspirowanego powietrza (100 litrów) dostosowano do spodziewanego zanieczyszczenia mikrobiologicznego badanego środowiska pracy. Na badanych stanowiskach zastosowano 1-minutowy czas pobierania próbki. Pomiary bioaerozoli przeprowadzono według schematu opisanego powyżej dla aerozoli ziarnistych i włóknistych, tj. sprawność wychwytu cząstek aerozoli bakteryjnego i grzybowego przez „ekran” była określana na podstawie różnicy w stężeniach obu badanych aerozoli mierzonych w trakcie pracy krosna przed zainstalowaniem „ekranu” i po upływie 1 godziny od momentu jego zainstalowania. W czasie pomiarów aerozoli, otwory wlotowe dysz aspirujących wszystkich trzech mierników były zlokalizowane w odległości ~1 m od powierzchni podłogi oraz w odległości 0,5 m od zainstalowanego „ekranu” i skierowane ku jego centralnej części. W każdym z badanych zakładów, pomiary wszystkich trzech rodzajów aerozoli przeprowadzano dwukrotnie w 2 powtórzeniach.
W celu pobrania próbek aerozoli bakteryjnego i grzybowego zastosowano następujące podłoża mikrobiologiczne:
a) agar tryptozowo-sojowy (Trypcase Soy Agar - TSA, bioMerieux, Marcy I'Etoile, Francja) z 5% dodatkiem odwłóknionej krwi baraniej,
b) podłoże MEA (Malt Extract Agar; Merck KGaA, Darmstadt, Niemcy).
Podłoża zostały przygotowane zgodnie z instrukcjami podanymi przez ich producentów. Każdorazowo przed pomiarem była sprawdzana sterylność i jakość podłoży mikrobiologicznych poprzez inkubację w cieplarkach w temperaturach 22°C i 37°C wypełnionych pożywkami płytek Petriego oraz posiew na podłożach wybranych szczepów wzorcowych (Staphylococcus aureus subsp. aureus Rosenbach
PL 232 069 B1
ATCC 6538, Escherichia coli ATCC 25922, Pseudomonas aeruginosa ATCC 260, Enterococcus faecalis ATCC 19433, Bacillus subtilis subsp. spizizenii ATCC 6633, Streptomyces albus subsp. albus (RossiDoria) ATCC 3004, Aspergillus versicolor ATCC 9577, Penicillium melinii ATCC 10469, Cladosporium cladosporioides ATCC 58991, Candida albicans (Robin) Berkhout ATCC 10231), a następnie ich inkubację w temperaturze 37°C (bakterie) i 30°C (grzyby).
Z laboratorium do punktów pomiarowych w badanych zakładach oraz w drodze powrotnej płytki Petriego z podłożami mikrobiologicznymi były przewożone w pojemniku transportowym, którego dwuwarstwowa (termosowa) budowa zapewniała niezmienną (4°C) temperaturę w czasie transportu i zapobiegała ewentualnym fizycznym uszkodzeniom podłoży.
Po pobraniu materiału mikrobiologicznego, warunki inkubacji próbek powietrza przedstawiały się dla badanych grup mikroorganizmów następująco:
a) bakterie: 1 dzień (37°C) + 3 dni (22°C) + 3 dni (4°C),
b) grzyby: 4 dni (30°C) + 4 dni (22°C).
Wszystkie próbki inkubowano w warunkach tlenowych. Przedłużona inkubacja próbek w kierunku bakterii miała na celu umożliwienie wzrostu szczepom rosnącym wolno w niższym zakresie temperatur. Po okresie inkubacji, zliczeniu kolonii oraz uwzględnieniu objętości próbki wyznaczano stężenie mikroorganizmów w jednostkach tworzących kolonie w 1 m3 powietrza (jtk/m3). Otrzymany wynik przeliczano w oparciu o tablicę konwersyjną dołączoną do impaktora według następującego wzoru:
Pr = N[1/N + 1/(N-1) + 1/(N-2) +.......+ 1/(N-r + 1)] gdzie:
Pr - wynik po korekcie,
N - liczba otworów w głowicy, r - wynik odczytu z płytki.
Testy sprawności wychwytu cząstek biologicznych pokazały, że efektywny wychwyt cząstek aerozoli ziarnistego i włóknistego jest osiągany w wariancie ekranu z przykładu 3 i ten właśnie wariant poddano testom w warunkach rzeczywistego narażenia na wybranych stanowiskach pracy w dwóch zakładach przemysłu tekstylnego. Średnie stężenia cząstek (wraz z odchyleniami standardowymi, SD) bioaerozoli razem (a), aerozoli bakteryjnego (b), grzybowego (c), ziarnistego (liczone dla cząstek o średnicach optycznych, dopt, powyżej 0,25 μm czyli dla cząstek pyłowych oraz fragmentów i komórek wegetatywnych/spor/konidiów drobnoustrojów razem (d), powyżej 0,8 μm czyli dla wyżej wymienionych cząstek, ale bez wolno zawieszonych w powietrzu submikronowych fragmentów komórek wegetatywnych/spor/konidiów drobnoustrojów (e) oraz powyżej 1,6 μm czyli dla cząstek, których wielkości optyczne korespondują z wielkościami średnic aerodynamicznych pojedynczych komórek wegetatywnych/spor/konidiów czy agregatów drobnoustrojowych lub drobnoustrojowo-pyłowych (f) oraz włóknistego (liczone dla włókien respirabilnych, g) zmierzone w czasie testów przed i po wprowadzeniu ekranu w strefę oddziaływania strugi powietrza, której źródłem były w każdym z badanych zakładów pracujące krosna wynosiły odpowiednio (rysunek 4):
W zakładzie „A”:
a) 8,00 x 102 (SD = 1,19 x 102) i 3,10 x 102 (SD = 2,16 x 101) jtk/m3,
b) 7,33 x 102 (SD = 7,80 x 101) i 2,10 x 102 (SD = 4,55 x 101) jtk/m3,
c) 6,75 x 101 (SD = 4,35 x 101) i 4,50 x 101 (SD = 1,29 x 101) jtk/m3,
d) 3,01 x 108 (SD = 2,07 x 107) i 2,74 x 108 (SD = 8,27 x 106) cząstek/m3,
e) 5,88 x 106 (SD = 6,43 x 105) i 5,46 x 106 (SD = 3,58 x 105) cząstek/m3,
f) 1,82 x 106 (SD = 2,39 x 105) i 1,72 x 106 (SD = 1,33 x 105) cząstek/m3,
g) 1,25 x 105 (SD = 2,76 x 104) i 6,24 x 104 (SD = 2,56 x 104) włókien/m3.
W zakładzie „B”:
a) 1,02 x 103 (SD = 1,51 x 102) i 3,85 x 102 (SD = 1,09 x 102) jtk/m3,
b) 7,03 x 102 (SD = 1,56 x 102) i 1,73 x 102 (SD = 8,54 x 101) jtk/m3,
c) 3,18 x 102 (SD = 2,21 x 102) i 2,13 x 102 (SD = 1,26 x 102) jtk/m3,
d) 3,30 x 108 (SD = 1,85 x 107) i 3,08 x 108 (SD = 2,20 x 107) cząstek/m3,
e) 7,46 x 106 (SD = 4,16 x 105) i 7,20 x 106 (SD = 3,70 x 105) cząstek/m3,
f) 2,32 x 106 (SD = 2,38 x 105) i 2,10 x 106 (SD = 2,10 x 105) cząstek/m3,
g) 1,20 x 105 (SD = 2,37 x 104) i 5,72 x 104 (SD = 2,97 x 104) włókien/m3.
Wyniki badań wykazały jednoznacznie, że w każdym z badanych zakładów zainstalowanie „ekranu włóknistego” efektywnie obniżało kontaminację powietrza cząstkami aerozoli ziarnistych, w tym
PL 232 069 B1 i biologicznych, oraz włóknistych. Porównanie stężeń aerozoli przed i po zainstalowaniu „ekranu” pozwoliło istotnie statystycznie zmniejszyć zanieczyszczenie środowiska pracy (w nawiasach podano wartości prawdopodobieństwa p w testach t, którymi dokonywano wyżej wymienionych porównań):
w zakładzie „A” - bioaerozolem o 61,3% (p<0,01), w tym aerozolem bakteryjnym o 71,3% (p<0,01), aerozolem grzybowym o 33,3% (p>0,05), cząstkami aerozolu ziarnistego o dopt. >0,25 μm o 8,9% (p<0,0001), cząstkami aerozolu ziarnistego o dopt. >0,8 μm o 7,2% (p<0,05), cząstkami aerozolu ziarnistego o dopt. >1,6 μm o 5,8% (p<0,05) oraz aerozolem włóknistym o 50,1% (p<0,000001);
w zakładzie „B” - bioaerozolem o 62,3% (p<0,01), w tym aerozolem bakteryjnym o 75,4% (p<0,05), aerozolem grzybowym o 33,1% (p>0,05), cząstkami aerozolu ziarnistego o dopt>0,25 μm o 6,7% (p<0,05), cząstkami aerozolu ziarnistego o dopt.>0,8 μm o 3,4% (p<0,05), cząstkami aerozolu ziarnistego o dopt. >1,6 μm o 9,7% (p<0,05) oraz aerozolem włóknistym o 47,7% (p<0,000001).
W przypadku cząstek aerozolu ziarnistego, zwłaszcza tych o submikronowym zakresie średnic, na sprawność ich wychwytu przez „ekran” wpływ miała prędkość strugi powietrza w pobliżu pracujących krosien będące konsekwencją turbulencji powietrza związanych z charakterem wykonywanych czynności pracy oraz sposobu wentylacji hal produkcyjnych.
Claims (10)
- Zastrzeżenia patentowe1. Ekran filtracyjny, znamienny tym, że zbudowany jest z umiejscowionych równolegle listew roboczych (3), zbudowanych z ażurowo ułożonych elementów roboczych (2) stanowiących co najmniej 39% powierzchni ekranu połączonych z listwami mocującymi (4) połączeniem rozłącznym, połączonych ażurowo w sposób rozłączny z listwami usztywniającymi (4a), umiejscowionymi prostopadle do listew roboczych (3) zaś elementy robocze (2) wykonane są z materiału umożliwiającego wykonanie otworów (5), a strona pracująca elementu roboczego posiada od 0,13 do 2,38 otworu/cm2 z nawłosieniem (6) z włosia naturalnego, o długości włosa 19-40 mm).
- 2. Ekran filtracyjny według zastrz. 1, znamienny tym, że elementy mocujące (4) wykonane są z aluminium.
- 3. Ekran filtracyjny według zastrz. 1, znamienny tym, że elementy usztywniające (4a) wykonane są z aluminium.
- 4. Ekran filtracyjny, według zastrz. 1, znamienny tym, że połączeniem rozłącznym między listwami mocującymi (4a), a elementami roboczymi (2) jest połączenie śrubowe dociskowe.
- 5. Ekran filtracyjny, według zastrz. 1, znamienny tym, że połączeniem rozłącznym między listwami usztywniającymi (4), a listwami roboczymi (3) jest połączenie śrubowe dociskowe.
- 6. Ekran filtracyjny, według zastrz. 1 , znamienny tym, że elementy robocze (2) wykonane są z drewna.
- 7. Ekran filtracyjny, według zastrz. 6, znamienny tym, że drewnem jest drewno bukowe.
- 8. Ekran filtracyjny, według zastrz. 1 , znamienny tym, że strona robocza elementu roboczego (2) posiada 0,33 otworu/cm2.
- 9. Ekran filtracyjny według zastrz. 1 , znamienny tym, że nawłosienie (6) wykonane jest z włosia naturalnego końskiego.
- 10. Ekran filtracyjny według zastrz. 1 , znamienny tym, że długość pracująca nawłosienia (6) wynosi trzydzieści mm.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL419411A PL232069B1 (pl) | 2016-11-09 | 2016-11-09 | Ekran filtracyjny |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL419411A PL232069B1 (pl) | 2016-11-09 | 2016-11-09 | Ekran filtracyjny |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL419411A1 PL419411A1 (pl) | 2018-05-21 |
| PL232069B1 true PL232069B1 (pl) | 2019-05-31 |
Family
ID=62142520
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL419411A PL232069B1 (pl) | 2016-11-09 | 2016-11-09 | Ekran filtracyjny |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL232069B1 (pl) |
-
2016
- 2016-11-09 PL PL419411A patent/PL232069B1/pl unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL419411A1 (pl) | 2018-05-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Gołofit-Szymczak et al. | Bacterial and fungal aerosols in air-conditioned office buildings in Warsaw, Poland—the winter season | |
| Scheff et al. | Indoor air quality in a middle school, Part II: Development of emission factors for particulate matter and bioaerosols | |
| Stewart et al. | Effect of impact stress on microbial recovery on an agar surface | |
| Maus et al. | Survival of bacterial and mold spores in air filter media | |
| Kim et al. | Distribution characteristics of airborne bacteria and fungi in the feedstuff-manufacturing factories | |
| Eduard et al. | Evaluation of methods for enumerating microorganisms in filter samples from highly contaminated occupational environments | |
| Górny et al. | Exposure to culturable and total microbiota in cultural heritage conservation laboratories | |
| Majchrzycka et al. | The impact of dust in filter materials of respiratory protective devices on the microorganisms viability | |
| Hameed et al. | Suspended particulates and bioaerosols emitted from an agricultural non-point source | |
| Awad | Airborne dust, bacteria, actinomycetes and fungi at a flourmill | |
| Macher et al. | Evaluation of bioaerosol sampler performance | |
| Nasrabadi et al. | Investigation of live and dead status of airborne bacteria using UVAPS with LIVE/DEAD® BacLight Kit | |
| Przystaś et al. | A comparison of sedimentation method and active sampler analysis of microbiological indoor air quality-case study | |
| PL232069B1 (pl) | Ekran filtracyjny | |
| Wang et al. | Bioaerosols as contributors to poor air quality in Taichung City, Taiwan | |
| Kim et al. | Comparison of lab-made electrostatic rod-type sampler with single stage viable impactor for identification of indoor airborne bacteria | |
| Gutarowska et al. | Disinfection as a factor reducing microbial threat at workposts in museum and library-a comparison of the effectiveness of photocatalytic ionization, UV irradiation and chemical misting | |
| Wang et al. | Bioaerosols study in central Taiwan during summer season | |
| Haghighi et al. | Microbial indoor air quality of public places in a semi-dry city in Iran | |
| Simon et al. | Feasibility of generating peaks of bioaerosols for laboratory experiments | |
| Lisik et al. | Microbiological Risk in Rooms with Mechanical Ventilation | |
| Kriangkraipipat et al. | Efficiency on fungal inhibition of benzalkonium chloride and lemongrass essential oil on polyester fabric | |
| Gilbert et al. | Bioaerosols in industrial environments: a review | |
| Rasli et al. | Effects of hoovering activities on biological contaminants and particulate matter levels in main prayer halls of Malaysian mosques | |
| Maricou et al. | Hygienic aspects of biowaste composting: airborne microbial concentrations as a function of feedstock, operation and season |