【摘 要】
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自新型冠状肺炎(COVID-19)疫情爆发以来,新冠病毒的传播感染途径和人均暴露水平引起了各界关注。本文通过搭建环境参数可控的小型实验台,以粘质沙雷氏菌为实验对象,采用重力沉降法和固体撞击法收集细菌,严格参照细菌培养技术和消毒杀菌等流程,利用控制变量法探究不同环境因素下封闭空间中细菌的传播特性和浓度分布,以期获得一定规律。首先,展开了空气温度、相对湿度及气流速度对封闭空间中细菌传播和浓度分布的实验
【基金项目】
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中央高校基本科研业务费专项资金(No.202012);
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自新型冠状肺炎(COVID-19)疫情爆发以来,新冠病毒的传播感染途径和人均暴露水平引起了各界关注。本文通过搭建环境参数可控的小型实验台,以粘质沙雷氏菌为实验对象,采用重力沉降法和固体撞击法收集细菌,严格参照细菌培养技术和消毒杀菌等流程,利用控制变量法探究不同环境因素下封闭空间中细菌的传播特性和浓度分布,以期获得一定规律。首先,展开了空气温度、相对湿度及气流速度对封闭空间中细菌传播和浓度分布的实验研究,对实验装置的不同位置处、实验过程不同时间节点及空气中的细菌总浓度进行了比较分析。结果表明,在空气温度为20℃~35℃的测试范围内,细菌浓度在25℃时最高,温度降低或升高都会使细菌浓度减小。而相对湿度的增加或者气流速度的增大都会使空气中粘质沙雷氏菌的浓度减小,二者成反作用关系。其次,为探究不同粒径的颗粒物对封闭空间中细菌传播和浓度分布的影响,在保证环境参数满足实验误差的条件下进行了重复实验。研究发现,随着空间中存在的颗粒物的粒径增大,空气中悬浮的细菌总浓度减小。此外,通过正交试验极差分析和显著性分析得出对细菌浓度影响大小的排序为:相对湿度>颗粒物>空气温度>气流速度。更进一步,发现当环境相对湿度分别为60%与70%时,粒径增大导致细菌数目减少的影响比相对湿度大;而当环境相对湿度分别为70%与80%时,相对湿度增加导致细菌数目减少的影响比粒径大。最后,针对封闭空间中细菌在室内常用壁纸(PVC壁纸、纯纸壁纸及无纺布壁纸)上的沉积效果进行研究,无论是将细菌喷射在不同粗糙度的壁纸表面用棉签涂抹取样定性分析,还是定时采用安德森采样器及LB固体培养基直接对气溶胶发生器喷射出来的细菌进行定量测定,结果都表明:粘质沙雷氏菌在壁纸表面的沉积量会随着壁纸表面粗糙度的增大而增加,并且实验装置中风速的增加也会在一定程度上促进细菌微粒在壁面的沉积。综上,本文针对不同温度、相对湿度、气流速度、颗粒物及壁纸等环境因素下粘质沙雷氏菌的浓度分布展开了多组实验,旨在为创造健康室内环境及提高封闭空间净化效果提供一些实验数据。
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