核生化洗消新技术与新装备

2020-10-21 05:50杨仁旭
今日消防 2020年2期

杨仁旭

摘要:随着大规模毁灭性武器和核武器的出现,出现了核生化洗消设备,以确保战斗人员在核生化条件下生存并及时恢复因核化学的影响导致的部队整体战斗能力的大幅度削减,起到保护部队人员安全和设备安全的作用。洗消技术、防护技术以及侦检技术共同组成完备的核生化洗消系统,对于核生化危害的削减有着极其重要的作用。本文将主要从洗消方式、洗消种类、洗消剂、洗消技术和洗消装备几个方面介绍核生化的洗消技术。

关键词:洗消剂; 洗消技术; 洗消装备

必须对受核化学污染袭击的设备、个人进行洗消,以确保战斗人员在核生化条件下生存的能力,在最快的时间内恢复军队受核化学污染而削减的战斗力。核生化洗消通过对被核生化物质污染的物体进行洗消、灭菌手段和方法,摆脱核生化的污染。如果核生化洗消处理不当,很容易造成二次污染,造成不良结果。大致上我们通过将污染物的所处形态进行细分,可以分为固体、液体、气溶胶三种。根据污染物的具体污染影响时间可以分为持久性与非持久性污染物。对应不同的核生化污染物,核生化洗消技术的方式和种类有所不同。

1   核生化洗消方法

目前根据核污染物的性质可以将核生化洗消方法大致分为物理方法、化学方法和生物洗消方法。首先,物理方法指的通过高压清洗对污染物进行初始洗消,从而大致的清洗毒物以降低其毒性。其次,化学方法主要是采用特殊化学物质并将其与毒性物质进行反应,从而消除核毒物污染的一种洗消方式。最后,生化洗消是能够有效破坏核毒物结构的一种洗消方式,它通过利用特殊的生物合成物质达到这一目的,广泛运用于核生化洗消。

2   核生化洗消的种类划分

2.1  快速洗消

快速洗消并不能完全将核污染进行消除,它仅仅应用在积极状态下人或设备的消毒技术,快速洗消的主要存在方式是皮肤洗消盒,由于方便快捷,所以常常应用于军队物资配置当中,起着十分重要的作用。在使用洗消盒的时候,如果被核毒物或生物武器污染,便立即拆开包装,使用纤维物质清除自身和仪器中的核生化污染物。某些化学药品的毒性高,制毒性快,经验表明,15分钟内将污染物清除干净,能够达到更好的洗消效果。

2.2  完全洗消

快速洗消不能完全消除人员或设备的污染。如果可能的话,应彻底清除核污染,采取完全洗消方式进行洗消。完全洗消方式的目的是为了弥补快速洗消不能完全消除人员或设备的污染这一缺点,对人或设备等进行彻底核污染的彻底清理,以保证人或设备能够完全脱离核污染,保证人的生命安全,以及设备的正常运行。完全洗消的场所大致分为预洗消、人员(设备)洗消以及洗消后区域。不同区域都有其特定的洗消步骤,以保证人和设备能够完全脱离核污染,从而符合安全的标准。

3   常用的洗消剂

洗消剂是核生化洗消的基本组成部分。当前时代下,次氯酸盐和有机氯胺一直是常常被人们用于合成洗消剂的主要成分之一,经研究它可以有效做到氧化和氯化,从而更好的起到洗消作用。另外,这些碱体系可以更好的吸附洗消粉,极大的提高洗消效率和质量。这些洗消剂可以基本满足紧急洗消的要求,但是依旧存在腐蚀性、污染性、等问题。针对这些问题,科学家们已经通过研发利用最新的材料,利用当今最先进的技术和工艺开发了如乳液洗消剂和反应性吸附洗消粉等洗消物质,他们的主要成分是乳劑或微乳胶,可以最大限度的降低次氯酸盐杀真菌剂的腐蚀性。改进的氯洗消和氧化洗消剂可以大大降低腐蚀性。此外,由于洗消剂的粘度高于简单水溶液,因此它们可以长期起到洗消作用,提高洗消剂的使用效率,提高洗消效果,起到一举多得的效果。

为了强化洗消粉的吸附能力以及洗消能力,美德科学家通过多种实验得出,在原本洗消粉的基础上加入次氯酸钙和一些特定的催化剂,能够更好的起到吸附洗消粉吸附毒物的作用。通过有效成分进行洗消和分解,解决了一定程度毒物解析引起的二次中毒问题。随着新型化学无机胶粘剂的出现以及精密仪器的不断引入,洗消技术必须不断改善才能更好的满足精密仪器的洗消需求。所以说,洗消剂的研发需要朝着低腐蚀性和高效率性进行,这种多功能高效率的洗消剂一定是新时代的主要趋势。其研究方向包括生物酶催化剂,纳米金属氧化物和过氧化物洗消剂和高压灭菌涂料洗消剂。

4   常见的洗消技术

高温高压喷射洗消技术的使用是新一代洗消装置的功能。自1980年代以来,高温高压喷射技术已大大提高了洗消设备的水平,该设备已广泛应用于洗消领域。高温80℃,蒸汽温度为150℃-210℃,气体温度超过500℃,高压为6-7 MPa工作压,气体流量高达410 m / s,包含液体射流,蒸汽射流和光射流。德国和意大利较早的将高温高压喷射技术应用于水溶性洗消装置。高温高压喷射洗消装置具有很高的洗消效率,可利用高温高压形成的喷射流进行洗消,实现物理和化学洗消的双重功效,具有不费时也不费力的效果。实践证明,使用高压热空气对大型设备洗消非常有效,可以释放170℃的热蒸汽混合气流,而不会留下毒物。如今电子仪器、光学精密仪器和在各种仪器中使用的高灵敏度材料正在逐渐增加。它们通常受温度和湿度的影响很大,并且不耐腐蚀。万一受到污染,则不能用水溶性的常规腐蚀性清洁剂将其洗掉。2015年美国曾计划到从根本上提高电子,航空和其他敏感设备的洗消能力。显然,新无水洗消方法和无水洗消装置的开发是时代发展面临的重点问题。

5   常用的洗消装备

为了适应现代战争的特点并确保在核化学对抗中占据领先优势地位,新时代的洗消设备的研发的主题方向就是多样性、多功能性和高效性。从而更好的运用在人员、衣物的净化,或是可以用于自然灾害和核生化事故的各种紧急救援。另外,当今时代科学技术的飞速发展,人工智能机器人技术的不断成熟,都对洗消设备的不断创新发展有着很强的推动力量。因此,紧随时代进步的脚步,不断研发创新洗消设备,在当前形式发展的背景下具有着极其重要的作用。

同时许多国家正在进行系统的理论研究,以最大程度地减少军事装备受污染的可能性和受污染的程度,并确保受污染设备在适合的环境中使用。建议考虑该设备的设计以满足其耐用性、可洗消性和适应性的三个基本要素。耐用性意味着设备本身可以承受核污染物的毒性腐蚀。可洗消性是指所选材料可以承受核污染毒害,并且设备表面结构能够做到促进洗消的作用。适应性是指设备系统与其他系统级人员之间的匹配。

参考文献:

[1]   白  莹,朱宝立,陈连生,等.突发性中毒事故的应急救援[J].职业卫生与应急救援, 2005,(04):169-170.

[2]   高树田,伍瑞昌,王运斗.国内外生防装备发展现状与对策[J].医疗卫生装备,2005,(01):26-28.

[3]   夏志强,等.国外核生化防护战略与防化装备发展[M].军事谊文出版社,2010.