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      BABT凈化系統
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      • 凈化技術
      •        近年來,隨著我國經濟的飛速發展,出現了裝修高檔的寫字樓和豪華的居室,室內環境發生了巨大變化。但現在許多居室的封閉式裝修和室內所用的裝飾材料造成了室內空氣污染。美國環保局的統計表明,室內空氣污染程度往往是室外的2~5 倍,有時甚至可在100 倍以上。常見的室內污染物有:甲醛、苯、氨等揮發性氣體污染物、生物污染物以及顆粒物等。室內空氣污染首先危害呼吸道,除引起“建筑物綜合癥”外,還會引起或加劇亞慢、慢性呼吸道疾患,如支氣管炎、過敏性肺炎、肺癌及其他器官癌癥。因室內裝修導致的室內空氣污染,致使人們健康受到危害的報道已不鮮見了。最近,許多醫學科研人員的研究認為,室內空氣中的揮發性有機化合物(VOCs)污染日益嚴重與當前白血病患者不斷增多有密切關系??諝庵械募毦⑸锸呛粑纻魅静〉闹匾虏≡?, 而如果長期吸入細微顆粒物將嚴重影響人體健康。     

        室內空氣污染在國際上已被列為危害人體健康的五大因素之一。室內環境問題關系居民身體健康,已經引起了人們的極大關注。 

        1、室內空氣污染物類型造成室內空氣污染的原因是多方面的,污染物也是多種多樣的,目前我國室內空氣污染主要有[1~6 ] : 

           (1)  各種燃料燃燒、烹調油煙及吸煙產生的 CO、NO2 、SO2 、甲醛、多環芳烴和細微顆粒物等,室內淋浴和加濕空氣產生的鹵代烴等化學污染物。 

           (2)  建筑、裝飾材料、家具和家用化學品釋放的甲醛、苯、二甲苯等有害氣體。

           (3)  家用電器和某些辦公設備導致的電磁輻射等物理污染和臭氧等。 

           (4)  室內環境是人們生活和活動的主要場所,人們每天有80/100~90/100的時間是在室內度過的,通常人員數量較多,通過人體呼吸、汗液等排出的氨類化合物、硫化氫、苯和甲苯等污染物,通過咳嗽、打噴嚏等噴出的流感病毒、結核桿菌和鏈球菌等生物污染物,甲醛和VOCs 等。

          (5)由于人體及寵物活動多產生的浮塵、飄塵,建筑物老化產生的粉塵(長時間不住的房間地面、 桌面會有很厚的灰塵),寵物的脫毛及糞便、花粉、顆粒物。

          (6)由于空調的廣泛使用,使空氣中的負離子數量急劇減少至100個/cc以下,遠低于自然環境中10000個/cc的標準及人體所需的3000個/cc的基本含量。 

        2、室內空氣凈化技術研究進展目前,室內空氣的凈化技術主要有高效Hepa過濾、吸附、負離子、靜電、光催化、和紫外線殺菌、臭氧等空氣凈化方法。

           (1) 高效Hepa過濾法

             HEPA是High Efficiency Particulate Air FILTER (高效率空氣微粒濾芯)的縮寫,它是一種國際公認最好的高效濾材,最初HEPA應用于核能研究防護,現在大量應用于精密實驗室、醫藥生產、原子研究和外科手術等需要高潔凈度的場所。HEPA由非常細小的有機纖維交織而成,對微粒的捕捉能力較強,孔徑微小,吸附容量大,凈化效率高,并具備吸水性,針對0.3微米的粒子凈化率為99.97%。也就是說:每10000個粒子中,只能有3個粒子能夠穿透HEPA過濾膜。因此,它的過濾顆粒物的效果是非常明顯的!如果用它過濾香煙,那么過濾的效果幾乎可以達到100%,因為香煙中的顆粒物大小介于0.5—2微米之間,無法通過HEPA過濾膜。

             因為人的肺是由肺泡所組成,如果顆粒物的大小剛好同肺泡之間的縫隙相同,那么它就將占據肺泡的位置,導致肺泡的張合度改變,從而影響肺的功能。

              目前,介于10-0.01微米之間的顆粒物對人體影響最大。因為它本身很輕,很難受重力的影響而落在地上,因此只能漂浮在空中。最重要的是病菌、病毒、污染物等都會附著在顆粒物表面上,如果被人吸入到肺部,就可能導致呼吸道系統方面的疾病。

            而且顆粒物中還有很多致癌物質,如:苯并(a)芘就是一種很強的致癌物質。它是由于燃燒而生成的,如:炒菜中的油煙、燃燒的瀝青都含有大量的苯并(a)芘。除此之外,還有些金屬元素,如:鉛、砷等也都附著在顆粒物的表面上。最主要的是,人們無法阻擋這些有害物質進入人體內,只要是呼吸,這些顆粒物就會不知不覺的進入人體。常見的一種職業病---矽肺病,就是由于工人長期在粉塵環境下工作所導致的。

           (2) 吸附法凈化 

               吸附法是利用某些有吸附能力的物質如活性炭、Al2O3 、硅膠和分子篩等吸附劑吸附空氣中有害 成分從而達到消除有害污染物的目的?;钚蕴孔鳛?一種吸附材料已有悠久的歷史,自20 世紀初活性炭 實現工業化以來,就被廣泛應用于空氣凈化。
             但是常規的活性炭有一些自身的缺陷,使其在 空氣凈化中的應用受到限制。近幾十年已研制出蜂 窩狀活性炭、活性炭纖維(ACF) 和新型活性炭等。 其中,ACF 由于其優越的吸附性能,成為近年來深受 人們青睞的吸附材料。它能有效除去空氣中的揮發 性有害氣體,同時,對可吸入顆粒物也有很好的去除 效果。此外,在活性炭中添加一些物質經化學處理 后,原來對活性炭吸附力很弱的氣體(如NOx 和SO2 等) 吸附力會增強[6 ] 。 

              ACF 對于去除室內空氣中低濃度的污染物是非 常有效的,它是目前多種凈化設備中用于過濾濾芯的一種主要材料。但是,能與活性炭發生反應的 VOCs、會發生聚合反應的VOCs 和大分子高沸點的 有機物等,不宜用該方法。同時,雖然活性炭具有良 好的吸附性能。

             采用全新技術使納米材料負載到炭材料的表面和孔隙內部,使炭材料的吸附性能與納米材料空氣催化性能得到有機的結合配方研制而成,對各種裝飾材料所釋放的甲醛、苯、氨、 TVOC 等有害氣體,具有吸附、凈化之功效,無二次污染;而且作用強效、持久?;钚蕴渴墙涍^活化處理的含碳物質,本身不會造成環境污染?;钚蕴烤哂辛朔浅0l達的樹枝狀微孔結構:50克裝修除味活性炭的微孔內表面積平均在5萬平米以上,比7個標準足球場的面積還大?;罨蟮奈⒖捉Y構在形成發達的內表面積的同時,也形成了發達的細孔容積,可以捕捉更多的空氣中的污染物分子,從而達到凈化空氣的目的。

           (3) 靜電技術 

             靜電技術在工業除塵中的應用已有近100年歷史,將其應用于小環境的空氣凈化是一種新型的空氣凈化方法。它主要是利用高壓靜電場形成電暈,在電暈區里有自由電子和離子逸出,這些帶電粒子就會在運動中不斷地碰撞和吸附到塵埃顆粒上。從而使灰塵帶上電荷,荷電后的粉塵等微粒在電場力作用下,就會沉積并滑落。使空氣中的顆粒物和塵埃等除去,達到使空氣潔凈的目的。

              靜電技術用于小環境空氣凈化可在有人的條件下進行持續動態的凈化消毒,并具有高效的除塵作用(除塵效率在90/100以上) 以及能同時除菌等特點。 因為空氣中的細菌大多附著在塵埃顆粒上,空氣中的微粒數的減少就標志著細菌等微生物的減少,即能在除塵的同時除菌。但是其除菌的具體效果還有待進一步驗證,而且該方法不能有效除去室內空氣中的有害氣體如VOCs[8 ] 。同時該技術的使用會有適量臭氧的產生,而臭氧對人體是有害的,故該技術的重點應包含如何有效控制臭氧的釋放量,缺點是指適用于小空間凈化 。

           (4) 負離子技術

               利用一定濃度的空氣負離子來凈化空氣及消毒,是因為負離子極易與空氣中微小污染顆粒相吸附,成為帶電的大離子,沉落在地面等的表面,從而使空氣得到凈化。負離子能使細菌蛋白質表層的電性兩級顛倒,促使細菌死亡,達到消毒與滅菌的目的。高壓電場會產生大量的負離子,負離子會隨著氣流擴散到空氣中,從而使人們在清潔的空氣中感受負離子新鮮空氣。研究表明,在實驗條件下,負離子的除菌效果超過濃度為3/100過氧乙酸的殺菌效果。蔣耀庭等[11 ]報道,在室內用人工負離子作用2 h,室內空氣中的懸浮微粒、細菌總數和甲醛等的濃度都有明顯的降低。

             該技術能較為有效地除去空氣中的細菌及塵埃,但是卻使塵埃易吸附在墻紙和玻璃等處,不能清除出室內,而對于氣體污染物,如VOCs 的去除有待進一步研究。同時由于通常使用的離子發生器往往也伴有臭氧的產生,故該技術的重點是如何有效解決如何產生高濃度負離子并有效控制臭氧的產生量。


         

                                                  



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