人們?yōu)榱双@得健康舒適的生活環(huán)境已經(jīng)離不開(kāi)空調(diào)系統(tǒng)(HVAC)?？照{(diào)系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用在各種建筑物內(nèi)。但是，空調(diào)系統(tǒng)本身也會(huì)帶來(lái)環(huán)境問(wèn)題。由于人們平時(shí)無(wú)法做到定期清潔，許多經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期使用的空調(diào)系統(tǒng)本身又可以作為污染源影響室內(nèi)空氣品質(zhì)。
在適宜的環(huán)境條件下，空調(diào)系統(tǒng)中的空氣過(guò)濾器本身就是微生物生長(zhǎng)繁殖的溫床，這些微生物會(huì)產(chǎn)生揮發(fā)性化學(xué)物質(zhì)，造成室內(nèi)環(huán)境的二次污染。因此，需要對(duì)不同溫濕度環(huán)境條件下空氣過(guò)濾器上微生物生長(zhǎng)繁殖規(guī)律進(jìn)行研究。本研究不僅進(jìn)行微生物的培養(yǎng)進(jìn)而畫出生長(zhǎng)曲線，還會(huì)根據(jù)生長(zhǎng)曲線選擇合適的預(yù)測(cè)模型進(jìn)行對(duì)應(yīng)生長(zhǎng)參數(shù)的預(yù)測(cè)。
首先，本課題為了確定實(shí)驗(yàn)中要用到的參數(shù)分析了空氣處理過(guò)程各個(gè)環(huán)節(jié)中空氣氣流可能的溫濕度參數(shù)值。然后確定了實(shí)驗(yàn)中要采用的參數(shù):使用恒溫培養(yǎng)搖床控制15℃、22℃和30℃的恒溫條件，使用變色硅膠、以及分別浸潤(rùn)了NaBr的飽和水溶液和生理鹽水的脫脂棉來(lái)達(dá)到恒定的15%、60%和90%的相對(duì)濕度條件。接下來(lái)，選取F5、F8和H13三個(gè)不同過(guò)濾等級(jí)的玻璃纖維濾料作為研究對(duì)象。
為了方便實(shí)驗(yàn)，將這些濾料樣品裁剪為直徑8cm的圓形。選取了有代表性的枯草芽孢桿菌作為實(shí)驗(yàn)菌種。使用紫外分光光度計(jì)測(cè)量枯草芽孢桿菌菌懸液的OD(光密度)值以確定菌懸液濃度，并分別取0.2ml的合適濃度的菌懸液，隨后用涂布棒涂布的方法，使菌懸液均勻分布于濾料表面。然后放入恒溫恒濕環(huán)境中連續(xù)培養(yǎng)。相對(duì)濕度為15%、60%和90%相對(duì)濕度條件下對(duì)應(yīng)的微生物的培養(yǎng)周期分別選用1天、7天和7天。將上述經(jīng)過(guò)不同時(shí)間培養(yǎng)后的濾料取出，剪碎并洗脫其表面微生物，采用平板計(jì)數(shù)法來(lái)確定洗脫液和對(duì)應(yīng)稀釋液中的細(xì)菌濃度。
最終得到不同溫濕度條件下，枯草芽孢桿菌在不同濾料表面的生長(zhǎng)繁殖規(guī)律。最后，本文還使用Gompertz模型與平方根模型分別建立關(guān)于微生物生長(zhǎng)的初級(jí)模型與二級(jí)模型。Gompertz模型模型為初級(jí)模型，通過(guò)這個(gè)模型可以得到不同溫濕度下微生物的生長(zhǎng)動(dòng)力參數(shù)。平方根模型是二級(jí)模型，利用這一模型，研究者能找到在Gompertz模型中得到的最大生長(zhǎng)率的平方根與溫度的關(guān)系。
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