浅析核生化洗消新技术与新装备

李永清 丁蓓蓓

92896部队 辽宁大连 116018

【摘要】随着大规模毁灭性武器和核武器的出现，核、生物和化学去污设备能够起到保障部队和装备安全的作用，确保战斗人员在核生化条件下的生存，及时恢复因核与生化影响而导致军队整体战斗力大幅度下降。去污技术、防护技术和检测技术构成了一个完整的核与生化去污系统，对减少核与生化危害具有极其重要的作用。本文主要从去污方法、去污类型、去污剂、去污技术、去污设备等方面介绍核化学与生物化学的去污技术。

【关键词】技术装备；核生化洗消；新装备；新技术

核生化洗消的目的，是对受到核化学污染袭击的装备和个人进行净化，确保战斗人员在核、生化、生物条件下的生存能力，最快恢复因核化学污染而降低的战斗力。通过对被核和生化物质污染的物体进行去污和灭菌，核与生化去污可以消除核生化污染。如果去污处理不当，容易造成二次污染和不良后果。一般来说，我们可以把污染物分为三类：固体、液体和气溶胶。根据污染物的具体影响时间，可分为持久性污染物和非持久性污染物。根据核和生化污染物的不同，核生化净化技术的方法和类型也不同。

1核生化去污法

目前，根据核污染物的性质，核生化去污方法大致可分为物理法、化学法和生物法。首先，物理方法是指通过高压清洗初步净化污染物，从而大致清洗毒物，降低其毒性。第二，化学法主要使用特殊化学物质，与有毒物质发生反应，消除核毒物污染。最后，生化去污是一种能有效破坏核毒物结构的去污方法，它通过使用特殊的生物合成物质来达到这一目的，并广泛用于核和生化去污。

2生化去污分类

2.1快速去污

快速去污是只适用于人或设备处于阳性状态时的消毒技术，不能完全消除核污染。目前快速去污的主要方式是皮肤去污箱，由于其方便快捷，在军事物资调配中经常使用，发挥着非常重要的作用。在使用去污箱时，如果受到核毒物或生物武器的污染，应立即打开包装，用纤维材料清除自身和仪器内的核、生化污染物。有些化学物质毒性很强，很快就会产生毒素。经验表明，15分钟内可将污染物清除干净，达到较好的去污效果。

2.2彻底净化

快速去污并不能完全消除对人员或设备的污染。如有可能，应采用去污方法，彻底消除核污染。彻底净化的目的是弥补快速净化不能完全消除人员或设备污染的缺陷，清理人员或设备的核污染，确保人或设备与核污染完全隔离，确保人身安全和设备正常运行。完整的去污场所大致可分为预去污区、人员（设备）去污区和去污后区。不同地区有各自的具体去污步骤，确保人员和设备完全不受核污染，从而达到安全标准。

3常用洗涤剂

去污剂是核生化除污的基本组成部分。在当今时代，次氯酸盐和有机氯胺一直是合成去污剂的主要成分之一。通过研究，它能有效地实现氧化和氯化，从而起到更好的去污作用。此外，这些碱系统能更好地吸附去污粉体，大大提高去污效率和质量。这些洗涤剂基本能满足应急去污的要求，但仍存在腐蚀、污染等问题。为了解决这些问题，科学家们通过开发和利用最新的材料，开发出了乳液脱胶剂、反应吸附去污粉等新材料。其主要成分为乳状液或微乳液，能最大限度地降低次氯酸盐杀菌剂的腐蚀。改进后的氯和氧化去污剂可大大降低腐蚀性。由于长期使用比水性去污剂能起到更好的去污效果。

去污剂是核生物化学去污的基本要素。目前，各国的去污剂主要有三种：以氯化和氧化为消毒机理的次氯酸盐和有机氯胺；以碱消除或碱水解为消毒机理的有机超强碱体系和苛性碱；吸附式消毒粉。这些去污剂在去污效果上基本能满足应急清污的要求，但在性能上还存在对金属武器腐蚀性强、污染重、后勤负担重等问题。针对这些问题，科学家们利用新材料、新技术、新工艺不断开发新的去污剂。乳状消毒剂和活性吸附消毒剂粉是改进研究的主要方向。将次氯酸盐消毒剂的活性成分制成乳状液、微乳液或微乳液，可降低其耐腐蚀性。这种去污剂主要代表有德国以次氯酸钙为活性成分的C8乳液消毒剂，意大利以有机氯胺为活性成分的BX24型消毒剂。改进后的氯化氧化消毒剂的腐蚀性明显降低，由于消毒剂的粘度大于纯水溶液的粘度，消毒剂可长时间滞留在去污表面，从而减少消毒剂的用量，提高去污效果效率。

为了提高吸附式消毒粉的反应性能，美、德等国进行了大量的研究，主要是通过高科技手段将一些活性活性成分（如次氯酸钙）或催化剂均匀地混合到配备的吸附消毒粉中，吸附的药剂被活性成分消毒降解，在一定程度上解决了消毒剂解吸引起的二次中毒问题。随着新型化学战剂的出现和高端装备在战场上的不断使用，对去污剂的要求也越来越高。因此，多功能、低腐蚀、无污染、反应快的洗涤剂是新时期洗涤剂发展的主要趋势。目前，具有重大进展和应用潜力的研究方向包括酶催化、过氧化氢消毒剂、纳米金属氧化物和自动消毒涂料等，生物酶和自动消毒涂料已被列入美国国防部21世纪初净化现代化战略计划。

为了增强去污粉的吸附去污能力，美、德等国科学家通过多种实验得出结论，在原有去污粉的基础上加入次氯酸钙和一些特定的催化剂，可以更好地起到吸附去污粉和有毒物质的作用。通过对有效成分的去污分解，解决了一定程度毒物分析引起的二次中毒问题。随着新型化学无机胶粘剂的出现和精密仪器的不断引进，必须对去污技术进行改进，以更好地满足精密仪器的要求。因此，去污剂的研发应朝着低腐蚀、高效率方向发展。这种多功能、高效的洗涤剂必将成为新时代的主流。研究方向包括酶催化剂、纳米金属氧化物和过氧化物洗涤剂、高压釜涂料洗涤剂。

4种常见去污技术

为了适应现代战争的特点，保证武器装备和人员在核生化战争条件下的生存能力和战斗力，新时期大型去污装备正向多功能、模块化方向发展，智能化和反污染。它不仅可用于武器，还可用于人员、服装和地面。平时也可用于自然灾害和各种核生化事故的应急救援。

模块化就是开发高性能的去污核心模块，通过模块间的串并联连接，用通用性好的备件组成不同型号的去污设备。

随着计算机技术和智能机器人技术的飞速发展，净化设备的自动化、智能化水平不断提高。这种去污机器人最终将取代手持喷枪去污的方法。同时对去污过程进行智能控制，达到准确去污的目的。例如，美军研制的机器人去污设备，可以利用去污液，以高压方式进行高速去污作业。在可选程序的帮助下，可以对不同类型的战车进行清洗和排除，并在设备偏离预定路线时修正操作路线。为了避免人员受到污染，美军还研发了机器人污染衣物机械手和受污染人员处理器。

同时，为了尽可能降低军事装备受污染的可能性和程度，确保装备适合在污染环境中使用，许多国家都进行了系统的理论研究，提出了在设备设计中必须考虑三个基本要素，以满足鲁棒性、可消性和适应性的要求。鲁棒性是指设备本身能抵抗消毒剂和消毒剂的腐蚀；可消性是指所选用的材料能够抵抗消毒剂的腐蚀，设备的表面结构设计应易于清洗；适应性是指设备系统与用户和其他系统的匹配。一些国家还提出，在设备的结构设计中应尽量减少凹、槽、槽，尽量避免铰链、细丝钉、弹簧旋钮等不易清洗的部件；电子元件应覆盖一层可剥离的保护层。

高温高压射流去污技术的应用是新一代净化装置的功能。自19世纪80年代以来，高温高压喷射技术大大提高了净化设备的水平，在去污领域得到了广泛的应用。高温高压喷射技术主要使用条件是高温80℃，蒸汽温度150℃-210℃，气体温度500℃以上，高压6-7mpa工作压力，气体流量高达410m/s，包括液体射流、蒸汽射流和光射流。在德国和意大利，水溶性去污装置最早采用高温高压喷射技术。高温高压射流去污装置效率高，它可以利用高温高压形成的射流进行清洗和去污，达到物理去污和化学除污的双重效果，具有不费时间、不费力气的效果。实践证明，高压热风对大型设备的去污是非常有效的，它能在170℃时释放混合的热蒸汽而不留毒物。目前，用于各种仪器的电子仪器、光学精密仪器和高灵敏度材料逐渐增多，它们通常受温度和湿度的影响很大，不耐腐蚀。如果受到污染，则不能用水溶性常规腐蚀性清洁剂清洗。

5常用去污设备

为了适应现代战争的特点，确保在核化学对抗中的主导地位，新时期净化装备研发的主题方向是多元化功能性和效率。因此，它可以更好地用于人员和衣物的净化，也可以用于各种自然灾害和核化工事故的应急救援。此外，科学技术的飞速发展，人工智能机器人技术不断成熟，对去污设备的不断创新和发展具有强大的推动力。因此，紧跟时代进步的步伐，不断发展和创新洗消设备在当前的发展形式中起着极其重要的作用。

与此同时，许多国家都在进行系统的理论研究，以尽量减少军事装备受污染的可能性和程度，确保被污染装备在适宜的环境中使用。建议考虑设备的设计，以满足耐用性、耐洗性和适应性三个基本要素。耐久性意味着设备本身能够承受核污染物的有毒腐蚀。耐洗性是指所选材料能承受核污染，设备的表面结构能促进去污。适应性是指设备系统与其他系统级人员的匹配。

6结束语

目前，各国仍在开发新产品，升级现有设备，使之更高效、更便携、更实用。开发的关键是使用的去污剂必须高效、用量小、对皮肤无刺激性。传统的氯胺消毒剂和物理吸附消毒粉已不能满足要求。上世纪90年代，美国率先为m291皮肤消毒所配备xe-555吸附反应树脂作为活性成分。它最大的优点是便携实用，能迅速吸收和降解药剂，对人员皮肤无副作用。据美国陆军医学研发司令部称，它完全满足军队的需求，特别是在有效性、安全性和易操作性方面。xe-555消毒剂粉的缺点是消毒剂的降解过程比较慢。发达国家致力于生物酶、大功率吸附反应型消毒剂粉和醛肟灯消毒剂的开发与评价。相信在不久的将来，便携式、高效、无刺激性的个人应急去污设备将能够更广泛的应用到国家、社会和军队的各项应用当中。

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