Ilmanpuhdistin

Ilmanpuhdistin on laite, jolla voidaan vähentää kotitalouksien ja teollisuuden saasteet . Se suodattaa ilman, poistaa tietyt epäpuhtaudet sekä huonot hajut.

Ilmanpuhdistimia käytetään teollisuudessa myrkyllisten jäämien suodattamiseen ja poistamiseen sairaaloissa ja lentoyhtiöissä virusten ja bakteerien leviämisen estämiseksi . Niitä käytetään myös toimistoissa ja kodeissa parantamaan hygieniaa, jokaisen yksilön elämänlaatua ja vähentämään tartuntariskiä.

Toiminnot

Sisäilman pilaantuminen

Kotimainen saastuminen liittyy kolmen tyyppisten epäpuhtauksien esiintymiseen ilmassa:

Nämä saasteet ovat syöpää aiheuttavia ja allergeenisia . Kotimaista pilaantumista aiheuttavat autojen pakokaasut, kotitaloustuotteiden jäämät ja käytetyt rakennusmateriaalit. Se nostaa voimakkaasti työssäkäyvien ihmisten kuolleisuutta .

Sisäilman saasteita, tuomitsivat kuluttajaryhmien kuten UFC Que Choisir , on syynä moniin allergiat , syövät , hengitysongelmia, astmaa , ongelmat sydän- ja lisääntymiselle sekä geneettisten sairauksien . Tämä saastuminen on myös lähde leviämisen virus- sairauksien (influenssa, jne.) Ja bakteerien ( sairaalainfektioiden , Staphylococcus , Streptococcus ,  jne. ).

Monet kotitaloustuotteet (pesuaineet, sisustustuoksut  jne. ) Ja tietyt rakennus- ja kunnostustarvikkeet (liuottimet, matot, maalit  jne. ) Heikentävät ilman laatua ja ovat vakavan sairauden tärkein syy. 70-90% ajastamme vietetään suljetuissa tiloissa, ja ihmiset hengittävät yli 15 000  litraa ilmaa päivässä, mikä tekee sisäsaasteista merkittävän terveysuhan.

Grenelle de l'Environnementin jälkeen otettiin käyttöön rakennusmateriaaleja sääteleviä kollektiivisia toimenpiteitä kotitalouksien pilaantumisen estämiseksi .

Ilman käsittely

Ilmanpuhdistimen tavoitteena on vähentää siitepölyjen , allergeenien ja ilmassa olevien mikrobien ( virukset ja bakteerit ) ja kemikaalien ( detergentit , liuottimet ja typpioksidi ) ylialtistusta .

Standardien ja lakien puute

Monet yritykset tarjoavat ratkaisuja kodin ilman käsittelyyn yksilöllisesti, mutta ilman käsittelyä varten ei ole standardia.

Kotimaisen pilaantumisen terveydelle aiheuttamien monien vaikutusten edessä amerikkalaiset kuluttajajärjestöt kannattavat kotimaan ilman puhdistusstandardien vahvistamista ja suosittelevat ilmankäsittelylaitteiden käyttöä julkisissa tiloissa.

He taistelevat myös EPA: n ilmastandardien tiukentamiseksi ja voidakseen verrata kahta ilmanpuhdistinta riippumattomilla laboratoriotesteillä mittaamalla niiden CADR -  arvot ( puhtaan ilman toimitusnopeus (en) , ilmanjakautumisnopeus. Puhdas kuutiometreinä tunnissa) kolmen tyyppisiä hiukkasia: savu, pöly ja siitepöly .

Kemiallisen tai bakteriologisen pilaantumisen osalta haihtuvien orgaanisten yhdisteiden ja virusten suuri määrä tekee vertailusta vaikeaa. Joitakin usein esiintyviä ja haitallisia saasteita voidaan kuitenkin verrata.

Typologia

Sillä hoitoon kotimaan lisäksi myös teollisuuden saasteet , on yleensä kuusi erilaista Ilmanpuhdistimet:

Fotokatalyyttisissä puhdistuslaitteissa yhdistyvät kemiallisen ja kotimaisen pilaantumisen (haihtuvat hiukkaset, allergeenit, virukset ja bakteerit  jne. ) Suodatus ja tuhoaminen , niitä käytetään yleensä toimistossa tai talossa .

Suodatin ilmanpuhdistin

Suodatinpuhdistimet eivät tuhoa kotitalouksien saastumista. He suodattavat sen:

Ilman pilaantumisen ja haihtuvien jäämien tuhoamiseksi tulisi käyttää lisäksi erilaista puhdistinta.

HEPA-suodatin

HEPA-suodatin ( High Efficiency Particulate Air filter ), käytetään suodattimen allergeenit ja siitepölyt , mutta pysyy hyödytön kemiallisten saasteiden. Luokittelustaan ​​riippuen se voi suodattaa enemmän tai vähemmän hienoja elementtejä, jotka voivat jopa suodattaa bakteereja ja viruksia joissakin tapauksissa.

Vähemmän hienojakoisia suodattimia käytetään monissa sovelluksissa: ilmastointilaitteet (kotikäyttöön, toimistoihin, autoihin, lentokoneisiin jne.), Pölynimurit jne. Niiden hinta on alhainen, minkä ansiosta niitä voidaan käyttää laajasti hoitojärjestelmissä ilmaa.

Hienoimpia suodattimia käytetään sairaaloissa ja siivoustiloissa. Niiden kustannukset ovat korkeat, ja suodattimen vaihtomenettely on tiukka, mikä vähentää sen mahdollisuuksia kotitalous- ja henkilökohtaiseen käyttöön.

Edut

Luokittelunsa mukaan HEPA-suodatin on suodatin, joka voi olla sata kertaa hienompi kuin tavalliset suodattimet, hyötysuhde 99,97% hiukkasille, joiden halkaisija on 0,3  μm tai enemmän.

Haitat

Tällä puhdistimella ei ole vaikutusta kemiallisiin epäpuhtauksiin (kotitalouksien pesuaineet, ilmansaasteet  jne. ). Kotitalouksissa se ei ole tarpeeksi ohut vaikuttamaan viruksiin.

Ionisaattori

Ilmanpuhdistus ionisaattorilla tuottaa sähköisen reaktion: se tuottaa negatiivisia ioneja ( anioneja ), jotka yhdistävät suspendoituneita hiukkasia. Lataamalla niitä negatiivisesti pöly, siitepöly tai eläinten hiukset putoavat maahan tai kiinnittyvät huonekaluihin.

Haitat

Ionisaattorit saostuvat, mutta eivät tuhoa hiukkasia; ne on sitten imettävä muulla tavalla, muuten heillä on vaara palata huoneeseen pienimmässäkin vedossa.

Ionisaattorit eivät käsittele teollista tai kotimaista kemiallista pilaantumista (VOC).

Lisäksi tutkimukset ovat osoittaneet, että jotkut ionisointilaitteita tuottavat otsonia pilaantuminen , joka jo hyvin pieninä määrinä on erittäin haitallista terveydelle, aiheuttaa rintakipua, astma ja hengitysvaikeuksia. Nämä laitteet pidetään vaarallisia terveydelle Health Canada , jonka Yhdysvaltain ympäristönsuojeluvirasto .

Palamisilmanpuhdistin

Palamisilmanpuhdistimet tuhoavat hiukkaset polttamalla haitallisia hiukkasia tai nostamalla ilman lämpötilaa. Ne hylkää puhdistetun ilman, mutta lisää otsonin (O 3) ilmassa, tuottaa epämiellyttävää hajua ja nostaa ympäristön lämpötilaa.

Yksinkertainen palaminen

Ilman puhdistus poltto suoritetaan käyttämällä keraamisia, jossa ilma tulee vaikutuksesta tuuletin, joka lämmittää ilmaa yli 200  ° C: ssa , jolloin polttaminen epäpuhtauksien biologinen ( mikro-organismit , muotit ,  jne. ). Laitteen ottama ilma kulkee sitten jäähdytyskammioon ennen kuin se päästetään takaisin huoneeseen.

Edut

Se polttaa biologisia epäpuhtauksia (mikro-organismit, homeet  jne. ).

Haitat

Prosessi on pitkä ja tehokas vain suhteellisen pienissä tiloissa. Se on vain vähän vaikutusta kotimaan kemiallisia epäpuhtauksia ( liuottimet , pesuaineet , typpioksidi ,  jne. ), Jotka vaativat, täydellinen katoaminen, polttamalla yli 1000  ° C: ssa .

Plasman ilmanpuhdistin

Kylmän plasman ilmanpuhdistus on tekniikka, joka ajaa ilmanpuhdistuslaitetta plasman muodossa . Tässä muodossa vapaat radikaalit ilmassa hapettavat ja tuhoavat helposti haitallisia hiukkasia (VOC) ja viruksia.

Täytäntöönpanokustannusten vuoksi tämä tekniikka soveltuu yleensä paremmin teolliseen käyttöön kuin kotimaan ilmanpuhdistukseen.

Edut

Tämä puhdistaminen on käyttökelpoinen tuhoaminen sekä bakteerien ja virusten . Sitä käytetään sairaalamaailmassa.

Plasman ilmanpuhdistimien virrankulutus ja siten laitteiden käyttökustannukset ovat hyvin pieniä.

Haitat

Tämän tekniikan tärkein haittapuoli on sen hankintakustannukset: avaruuden valloituksen seurauksena sitä hallitsee vain hyvin pieni määrä yrityksiä.

Ilmakäsittely fotokatalyysillä, yksi luonnonilmiön monista sovelluksista, jonka Akira Fujishima  ( fr ) löysi ja kehitti vuonna 1967 .

Toiminnan ansiosta, on valon (luonnollinen tai keinotekoinen) ja katalyytti , tapahtuu kemiallinen reaktio. Tämä ilmiö on löytänyt monia sovelluksia, kuten itsepuhdistuvien ikkunoiden valmistuksen ja sisäilman käsittelyn.

Operaatio

Ilmanpuhdistimessa fotokatalyysillä yhdistyvät haihtuvien hiukkasten suodatus ja virusten ja bakteerien , liuottimien , detergenttien ja typpioksidien (NO x) tuhoaminen.).

Se koostuu tuuletin , joka kaappaa hiukkaset, UV- lamppu UV-A (tai UV-C-tyyppi), ja katalyyttinen väliaineessa, esimerkiksi titaanidioksidia (TiO 2).

Katalysaattorista (titaanidioksidista) tulee ultraviolettisäteiden kanssa joutuessaan hapetin, joka tuhoaa hajuja, haihtuvia orgaanisia yhdisteitä (VOC), allergeeneja ja siitepölyjä ), kemiallisia ja ilmansaastejäämiä, kuten pakokaasuputkien päästämät typpioksidit. Katalyytti tuhoaa myös bakteereja ja viruksia .

Edut

Tämän tyyppistä puhdistinta käytetään kotitalouksien tai yritysten saasteiden hoitoon. Suljetuissa tiloissa olevat jäämät ja hiukkaset suodatetaan ja tuhotaan sitten. Fotokatalyyttilaitteiden laadusta riippuen biologinen ja kemiallinen pilaantuminen eliminoidaan suuressa määrin ilman ympäristön lämpötilan nostamista aiheuttamatta otsonia tai hajuja.

Fotokatalyysi antaa mahdollisuuden tuhota huoneenlämpötilassa ilman yhdisteitä orgaanisessa ja kemiallisessa pilaantumisessa ja ilmassa olevissa pahoissa hajuissa niiden muuttamiseksi vesihöyryksi ja hiilidioksidiksi, kun reaktio on mennyt loppuun.

Käyttämällä fotokatalyysiä etukäteen otsonia ei vapautu, saastuttavat molekyylit tuhoutuvat koneen sisällä. Emme voi tuhota kaikkia epäpuhtauksia yhdellä kertaa, mikä voi johtaa sivutuotteiden syntymiseen, jotka ovat joskus myrkyllisempiä kuin ensisijaiset epäpuhtaudet.

Toukokuussa 2005 CNRS: n ja Strasbourgin Louis Pasteurin yliopiston ryhmät osoittivat, että fotokatalyysi voi tuhota 99% ilmassa olevista bakteereista, sienistä tai mikrobeista. Kaikesta huolimatta kinetiikka on pitkä: 20–100  min kosketusta bioaerosolien, kuten bakteerien, virusten tai homeiden, tuhoamiseksi .

Haitat

Fotokatalyysi toimii vain, jos katalyyttisen väliaineen (yleensä TiO 2) on vapaa epäpuhtauksista (pöly, hajoamisjäämät).

Fotokatalyysi tuhoaa vain ilmassa olevia yhdisteitä, jotka ovat kosketuksessa fotokatalyyttisen väliaineen pinnan kanssa riittävän kauan hajoamiseen. Lyhyt kontakti voi tuottaa hajoamisen alayhdisteitä, jotka ovat myrkyllisempiä kuin molekyyli, joka alun perin syötettiin tämän tyyppiseen laitteistoon.

Lopuksi tilastot ovat melko epäedullisia tämäntyyppisille laitteille. Näiden laitteiden on todellakin sekoitettava mahdollisimman paljon ilmaa, jotta hiukkaset pääsisivät laitteeseen. Siksi ne ovat yleensä melko meluisia. Toisaalta laitteen sisällä olevien hiukkasten on pysyttävä kosketuksessa katalyyttisen väliaineen kanssa riittävän kauan, jotta voidaan varmistaa täydellinen hajoaminen, jota on edelleen vaikea sovittaa suureen ilmavirtaan.

Adsorptioilmanpuhdistin

Ilman käsittely adsorptiolla käsittää ilman johtamisen reaktiivisten yhdisteiden yli, jotka adsorboivat epäpuhtaudet, toisin sanoen kiinnittävät ne pinnalle. Reaktiiviset yhdisteet vangitsevat pilaantumisen, ja siksi niitä on vaihdettava säännöllisesti.

Ilmanpuhdistin ultraviolettikäsittelyllä

UV-ilmanpuhdistimet tuhoavat mikro-organismeja , kuten viruksia, bakteereja, homeita, itiöitä, ja hapettavat hajuja ja haihtuvia orgaanisia yhdisteitä (VOC), jotka kiertävät sisäilmassa.

Nämä UV-ilmanpuhdistimet käyttävät erikoislamppuja, jotka tuottavat samat aallonpituudet kuin aurinko. Tämä johtuu siitä, että aurinko tuottaa spesifistä UV-säteilyä, joka tuhoaa ja deaktivoi ilmakehässä olevat epäpuhtaudet. Auringonsäteiden tavoin nämä puhdistimet tuovat saman luonnollisen puhdistusprosessin koteihin ja rakennuksiin.

UVC- ja UVV-säteet

Ultravioletti (UV) on valon muodossa näkymätön ihmissilmälle. Se vie röntgensäteiden ja näkyvän valon välisen osan sähkömagneettisesta spektristä. Aurinko säteilee ultraviolettivaloa; suurimman osan siitä absorboi kuitenkin maan otsonikerros.

UVC (254) ja UVV (185nm) tuottamien päästöjen UV puhdistuslaitteita ovat samat kuin tuottaman auringon. UVC-säteily hyökkää mikro-organismeja molekyylitasolla, jolloin niiden DNA tai RNA ei toimi. Tuhoamalla geneettisen koodinsa tällä tavoin mikro-organismit eivät voi enää lisääntyä eivätkä siten kykene tartuttamaan isäntää. Toisessa rekisterissä UVV-säteily on riittävän voimakas hajoamaan haihtuvia orgaanisia yhdisteitä (VOC) ja hajuisia molekyylejä valohapetuksella .

Erilaisia ​​UV-puhdistusaineita

Suurin osa markkinoilla olevista puhdistusaineista on varustettu vain UVC-aallonpituudella bakteerien ja virusten deaktivoimiseksi. Nämä eivät siis poista hajuja ja VOC-yhdisteitä.

Vain harvat valmistajat tarjoavat puhdistimia, joissa yhdistyvät UVC ja UVV; jälkimmäiset hapettavat hajut ja haihtuvat orgaaniset yhdisteet hajoamisprosessin mukaisesti reaktiolla hydroksyyliradikaalien kanssa, joihin syntyy hapen ja vesimolekyylien pommittamalla UVV: llä. Mitä kosteampi ilma on, sitä tehokkaampi prosessi.

Rakennusten Keski ilmastointi järjestelmät voidaan varustaa puhdistuslaitteita asennetaan suoraan ilmastointijärjestelmä kanavat, joka siis kohdella kaikkia sisäilmaa. Päinvastoin, rakennukset, joissa ei ole keskusjärjestelmää, voivat turvautua kannettaviin tai seinälle asennettaviin UV-puhdistusaineisiin, jotka vaikuttavat pienemmällä alueella, kuten makuuhuoneessa, luokkahuoneessa, toimistossa.

Edut

UV-ilmanpuhdistus tuhoaa kaikenlaisia ​​mikro-organismeja ilmassa jättämättä kemiallisia jäämiä. Se on luonnollinen, puhdas ja taloudellinen prosessi. UV-lamppujen vaihtokustannukset tehdään todellakin vuosittain tai jopa kahden tai kolmen vuoden välein joillakin valmistajilla. Muuta huoltoa ei tarvita kuin suodattimien vaihto, kun niitä on saatavana.

Haitat

On välttämätöntä välttää laitteen avaamista sen ollessa toiminnassa ja katsomasta suoraan UV-lamppuun, kun se on päällä, koska se voi aiheuttaa vakavia vammoja silmille ja iholle.

Huomautuksia ja viitteitä

  1. "  Sisäilman epäpuhtaudet: kotityöt vielä tehtävä  " , on Que Choisir ,25. elokuuta 2009(käytetty 11. heinäkuuta 2016 ) .
  2. "  Ilman saastuminen ei ole peli  " , osoitteessa dijon.fr (Wikiwix-arkisto) ( käyty 11. heinäkuuta 2016 ) .
  3. "  Hengitämme ilmaa on 5-10 kertaa enemmän saastunutta sisäpuolella kuin ulkona  " , Que Choisirissa (Wikiwix-arkisto) ,25. elokuuta 2009(käytetty 11. heinäkuuta 2016 ) .
  4. "  EPA : n otsonipäästöstandardit epäterveelliset Amerikalle , sanoo American Thoracic Society President  " , osoitteessa sciencedaily.com ,22. kesäkuuta 2007(käytetty 11. heinäkuuta 2016 ) .
  5. "  Haihtuvien orgaanisten yhdisteiden (VOC) luettelo ilmakehässä mitattuna  " , Kestävä kehitys, ympäristö ja ilmastonmuutoksen torjunta, Quebec .
  6. "  Sisäilman laatu  " , on ministeriön Ekologinen ja Solidaarisuus Transition, Ranska ,18. tammikuuta 2018.
  7. Kuinka suodattimet toimivat
  8. "  Sisäilmanpuhdistimet, jotka tuottavat jopa pieniä määriä otsonia, voivat olla vaarallisia terveydelle  " , osoitteessa sciencedaily.com ,10. toukokuuta 2006(käytetty 28. joulukuuta 2014 ) .
  9. "  Otsonia tuottavien ilmanpuhdistuslaitteiden terveysvaarat  " , cal-iaq.org (Wikiwix-arkisto) ,Tammikuu 1998(käytetty 11. heinäkuuta 2016 ) .
  10. "  Ilmanpuhdistin ei kaikki ilman riskejä  " , sur-la-toile.com ,13. toukokuuta 2006(käytetty 28. joulukuuta 2014 ) .
  11. "  Saastuminen ja ilmanlaatu  " , lung.ca (Wikiwix-arkisto) (käytetty 11. heinäkuuta 2016 ) .
  12. Otsonigeneraattorit , joita myydään ilmanpuhdistimina  ", osoitteessa epa.gov (käytetty 28. joulukuuta 2014 ) .
  13. Pierre Pichat, "  Ilmanpuhdistus heterogeenisen fotokatalyysin avulla  " , journalnaldephysique.org (Wikiwix-arkisto) ,2001(käytetty 11. heinäkuuta 2016 ) .
  14. "  Saastumisen hallinta fotokatalyysillä: tulevaisuuden prosessi?  » , Osoitteessa actu-environnement.com ,26. helmikuuta 2009(käytetty 28. joulukuuta 2014 ) .

Katso myös

Aiheeseen liittyvät artikkelit

Ulkoiset linkit