Filtry znečištění ovzduší: Přehled typů a technologií

Kvalita ovzduší zásadně ovlivňuje zdraví životního prostředí a lidí. Proto je vývoj technologií pro monitoring znečištění ovzduší nezbytným nástrojem environmentálního managementu. Integrace technologií pro sledování znečištění ovzduší umožňuje detailní analýzu kvality ovzduší na lokální i regionální úrovni.

Aplikace modulárních senzorových sítí, datových platforem nebo inteligentních systémů pro identifikaci zdrojů znečištění znamená nesporný přínos pro každodenní život běžných obyvatel, firem, měst, krajů i státu. Monitoring znečištění vzduchu bychom měli řešit především ve městech a na dalších vysoce frekventovaných místech.

Typy filtrů a jejich principy

Čističky vzduchu, které používají filtry, jsou navrženy tak, aby nasávaly znečištěný vzduch, procházely filtrem nebo řadou filtrů a uvolňovaly čistý vzduch zpět. Čističe vzduchu bez filtru nepoužívají žádný typ filtru ani filtrační systém. Místo toho spoléhají na čištění různých typů technologií.

Filtry s fyzickou filtrací

Předfiltry fungují jako první obranná linie pro čističku vzduchu. Odstraňují největší znečišťující látky, jako jsou vlasy, srst, prach a některé pyly.

HEPA filtry (High Efficiency Particulate Arrestance) jsou schopny odfiltrovat 99,97% znečišťujících částic, jako jsou pyly, plísně, prachové roztoče a další, které mají velikost do 0,3 mikronů. Více než 90% všech vzduchem přenášených částic nalezených v domácnostech a kancelářích jsou však menší než 0,3 mikronů. To je 100krát menší velikost částic, které odstraní běžné technologie filtrace vzduchu a 10krát menší než viry.

Čtěte také: Jak správně likvidovat olejové filtry

Filtry s aktivním uhlím jsou speciálně vyráběny při vysokém teple, aby se staly extrémně porézním a poskytlo mu velkou povrchovou plochu pro zajištění maximální absorpce těkavých chemikálií na molekulárním základě. Póry s molekulovou velikostí na filtrech s aktivním uhlím mají vysokou absorpční a chemickou vazbu. Tyto dvě vlastnosti je činí vysoce účinnými při zachycení znečišťujících látek, které jsou schopny projít filtry HEPA, jako jsou chemické emise, plyny, tabákový kouř a další pachy.

Čističky vzduchu bez filtru

Ionizátor vzduchu je typ čističky vzduchu, který čistí vzduch s použitím negativních nebo pozitivních iontů. Uvolňuje velmi vysokou koncentraci těchto iontů, které se váží na látky znečišťující ovzduší, které jsou obvykle neutrální, takže mají buď negativní nebo kladný náboj. Jakmile jsou nabity, přitahují se k povrchům nebo jiným polutantům s opačným nábojem. Když se drží na sobě, stávají se příliš těžkými, aby zůstaly ve vzduchu a usazují se na podlaze nebo na stěnách, které se mají vyčistit nebo vysát později. Ionizátory jsou velmi účinné při odstraňování běžných látek znečišťujících ovzduší v domácnosti, ale často mají problémy s odstraňováním kouře, těkavých organických sloučenin a jiných pachů. Další nevýhodou je, že ionizátory mají tendenci produkovat malé množství ozonu, když jsou spuštěny.

Elektrostatický odlučovač funguje téměř stejně jako ionizátor vzduchu s výjimkou toho, že má elektricky nabité desky, které jsou schopny shromažďovat látky znečišťující ovzduší. Aby tyto desky zůstaly účinné, je nutné je pravidelně čistit. nechají nahromadit velké množství částic, mohou se někdy tak pevně spojit s kovovými deskami, že k jejich úplnému vyčištění může být zapotřebí důkladného praní. Kromě toho produkuje také malé množství ozonu a oxidů dusíku.

Generátory ozónu jsou populární - i když velmi kontroverzní - čističky vzduchu, které se používají k čištění vzduchu. Ozon uvolňovaný generátory ozonu má tři atomy kyslíku, z nichž jeden se může sám odstranit a pak se znovu připojit k polutantům. Pak dochází k chemické reakci, která činí tyto vzdušné znečišťující látky neškodnými. Studie však bohužel ukázaly, že látky produkované chemickou reakcí ozonu se znečišťujícími látkami mohou být ve skutečnosti škodlivější než samotné vzdušné znečišťující látky. Několik studií uvedlo, že proto, aby ozon účinně odstranil znečišťující látky a zabil vzdušné bakterie a viry, musí uvolnit jeho vyšší koncentraci stanovené limity.

Čističe vzduchu, které využívají termodynamickou sterilizaci (TSS) k čištění vzduchu, také rychle získávají na popularitě, protože vyžadují malou údržbu, nevydávají žádný hluk a při používání nevytvářejí žádné škodlivé látky. Tyto modely fungují tak, že dovolují znečištěnému vzduchu procházet čističem vzduchu procesem konvekce (proudění). Vzduch prochází keramickým jádrem čističky vzduchu s mikro-kapilárami, které se zahřejí na 200 ° C. Tvrdí se, že tímto procesem se spálí 99% bakterií, virů, roztočů, spor plísní a hub. Je důležité vědět, že čističky vzduchu, které používají TSS, ve skutečnosti neodstraňují ani nezachycují žádné vzdušné částice. Spotřebiče jsou díky tepelnému zpracování spíše neškodné. Čističe vzduchu, které používají systém TSS, navíc vyžadují delší dobu čištění vzduchu, protože nejsou použity žádné sací ventilátory.

Čtěte také: Kód Odpadu pro Filtry Vzduchotechniky

Ultrafialové germicidní světla se již dlouho používají k odstranění mikroorganismů, jako jsou bakterie, viry, plísně a houby. Pracují tak, že poškozují genetický materiál těchto mikroorganismů, což je činí neschopnými je reprodukovat a zcela eliminovat v procesu. Tento typ technologie čištění vzduchu se nejčastěji nachází v nemocnicích a laboratořích, kde je zásadní hygienické prostředí. Hlavním problémem UV světla je, že je také škodlivý pro plasty, lidskou pokožku a oči, což znemožňuje použití s lidmi v okolí. Nedávný vývoj v technologii čištění vzduchu však umožnil použití UVGI světel ve stropních svítidlech způsobem, který způsobuje ozáření vzduchu v blízkosti stropu. Systémy jsou navrženy tak, aby velmi málo UV světla proniklo do obsazené části místnosti. Stejně jako u technologie TSS, UVGI také nesměřuje částice k jejich odstranění. Existuje několik faktorů, které ovlivní účinnost systémů UVGI, jako je intenzita UV záření, doba trvání ozáření, vlhkost, cílový organismus a další faktory.

Další objevující se technologií v oblasti čištění vzduchu je fotokatalytická oxidace (PCO). PCO čističe také používají UV světlo k reakci s katalyzátorem (obvykle oxid titaničitý - Ti02). Reakce je schopna oxidovat bakterie, viry, plísně, houby, pachy a těkavé organické sloučeniny. Oxidace rozkládá znečišťující látky do neškodných molekul oxidu uhličitého a vody, což vzduch čistí. Čističe PCO jsou vynikající při odstraňování plynných znečišťujících látek, jako jsou pachy a těkavé organické látky. Nicméně, jako TSS a UVGI, PCO čističe nejsou určeny k zachycení nebo odstranění pevných ultra-jemných a jemných částic znečišťujících látek. Jejich UV žárovky je také třeba vyměňovat ročně.

Vliv na kvalitu ovzduší v domácnostech

Znečištěný vzduch v našich domovech a na našich pracovištích může být příčinou četných zdravotních potíží. Nejedná se pouze o běžné látky znečišťující ovzduší v domácnostech, jako jsou prach, domácí mazlíčci, pyly, spory plísní, ale také velké množství chemikálií, jako je například výpary z lepidel, které se používají při výrobě nábytku, výpary z nátěrů, barviv a plastů.

Potěšující může být skutečnost, že většinu života trávíme v místnostech, kde můžeme mít kvalitu vzduchu pod kontrolou. Přesto se 30 % domů v Čechách a 75 % veřejných prostorů dotýká tzv. „syndrom nezdravých budov“. Vadná ventilace, uvolňování se škodlivých látek z nového nábytku nebo použití zdraví škodlivých stavebnin může mít nepříznivé dopady pro lidský život (omdlévání, problémy s dýcháním, nevolnosti, bolesti hlavy).

Smog (mikroskopický prach, oxidy dusíku, síry atp.) - v topné sezóně se do našich domovů snadno dostává netěsnými okny, ventilační instalací nebo během větrání bytu. Smog je vlastně označení jistého atmosférického jevu, současný výskyt velkého znečištění vzduchu, mlhy a bezvětří. Čistička vzduchu je přístroj, který filtruje vzduch a odstraňuje z něj nečistoty. Modely renomovaných značek účinně čistí vzduch od smogu, alergenů, zápachu a roztočů. Přední výrobci dbají, aby zařízení pracovala tiše, abychom je mohli používat při práci i během spánku. Používají se k odtahu a čištění vzduchu od škodlivých látek. Mohou se používat při pracích spojených s odstraňováním azbestu. Slouží také k bodovému odsávání prachu.

Čtěte také: Recenze ekologických cigaretových filtrů

Výběr správné čističky vzduchu

Při výběru správné čističky vzduchu se tedy zaměřte na velikosti odfiltrovaných ultra-jemných částic. Účinná čistička vzduchu umí odfiltrovat malé částice až do velikosti 0,003 mikronů. Čím menší velikosti částic umí čistička vzduchu odfiltrovat, tím lépe pro vaše zdraví!

Díky vestavěnému ventilátoru se vynucuje oběh vzduchu a ten se tak dostává do čističky. Tam dochází k filtraci vzduchu. V závislosti na modelu se může vzduch také zvlhčovat a ionizovat. Po odstranění nečistot se vzduch vyfoukává do okolí.

Typy čističek vzduchu

• Pro alergiky: Čistička bohužel nemůže „vyléčit“ z alergie, ale účinně odstraní alergeny z místností, v nichž pobýváte. Mimořádně účinnou metodu deaktivace alergenů vznášejících se ve vzduchu využívá technologie Plasmacluster.
• Proti smogu: Čím vyšší třída HEPA filtrů, tím čistší vzduch. Elektrostatický i fotokatalytický filtr - tato kombinace dokonale zvládá mnoho polétavých nečistot a mikroskopického prachu.
• Se zvlhčováním: Proto byla také řada čističek vzduchu obohacena o funkci zvlhčování.
• S ionizací: Univerzitní výzkumné laboratoře prokázaly, že technologie Plasmacluster dovoluje vytvářet ionty, které neutralizují viry (mimo jiné chřipkové), brzdí rozmnožování roztočů a vývoj plísní.

Typy filtrů a jejich funkce

Takřka každý výrobce čističek vzduchu zavádí vlastní označení a druhy filtrů. Zde je přehled nejčastějších:

• Předfiltr: Zachycuje větší prachové částice v počáteční fázi filtrace, např. zvířecí srst, prach.
• HEPA filtr: Právě HEPA filtry dovolují odstranit ty zdraví nejškodlivější prachové částice PM 2,5. Na trhu jsou k dispozici následující třídy filtrů: E10, E11, E12 a H13. Čím vyšší třída, tím vyšší účinnost pohlcování těch nejmenších a tím pádem i nejškodlivějších prachových částic.
• Uhlíkový filtr: Pohlcuje nepříjemné zápachy (včetně tabákového kouře) a těkavé organické sloučeniny. Díky své rozsáhlé mikrostruktuře je filtr velmi výkonný.
• Zvlhčovací filtr: To je zpravidla ve skutečnosti odpařovací rohož - látka, z níž se odpařuje voda a vzduch se tak zvlhčuje.
• Iontový filtr: Díky vysoce účinné iontové technologii je takovýto filtr schopen ze vzduchu vyrážet i ty nejmenší částice o velikosti pod 0,01 mikronu. Avšak čističky vzduchu založené jen na ionizátoru jsou zpravidla nepříliš účinné, nepohlcují mechanické nečistoty, jen způsobují jejich pád na zem.
• Fotokatalytický filtr: Katalyzuje škodlivé sloučeniny jako formaldehyd, benzen a těkavé organické látky (VOC).
• UV lampa: Jejím hlavním úkolem je sterilizace vzduchu. UV lampa emituje vlny, které poškozují jádra buněk mikroorganismů nacházejících se ve vzduchu.
• Filtr s aktivním uhlím a HEPA filtrem: Odstraňuje i nevelké prachové částice (0,25 mikronu).
• Antibakteriální filtr: Tento filtr má protiplísňové a antibakteriální účinky.
• Antialergenní filtr: Jeho úkolem je odstraňovat drobné částice, které mohou vyvolávat alergii, např.

Paradoxně velký počet filtrů vůbec nemusí znamenat účinnější filtrování vzduchu. Na trhu jsou k dostání čističky vzduchu dokonce se 7 či 8 filtry. Ale na výkon čističky vzduchu počet filtrů vliv nemá. Výkonnost přístroje určuje indikátor čistoty poskytovaného vzduchu (CADR). Na druhou stranu je nutno pamatovat, že se v čističce vzduchu se musí každý filtr pravidelně podle pokynů výrobce vyměňovat. To znamená, že budete muset platit vyšší provozní náklady, které se nijak neprojeví vyšší kvalitou zařízení.

Další faktory při výběru čističky

Určitě to není to nejpodstatnější výběrové kritérium, avšak významně ovlivňuje komfort používání přístroje. Stává se, že výměna nebo údržba filtrů vyžaduje poměrně velké úsilí. Na trhu je k dostání mnoho modelů čističek vzduchu, které se liší technickými parametry, cenou, určením a účinností. Čím nižší příkon, tím levnější provoz. Budeme-li přístroj často přenášet, pak může být hmotnost významná. Čističky vzduchu do velkých prostor mohou dosahovat značných rozměrů. Nejnovější modely mají pachová čidla, prachová čidla, čidla vlhkosti a teploty vzduchu. Mají také časové programátory a automatické režimy. To je rozhodně jeden z nejčastějších dotazů zájemců o čističku vzduchu.

Čistička filtruje vzduch v místnosti, v níž se nacházíme. Mezi technickými parametry každého modelu by měla být uvedena informace, do jaké místnosti je přístroj určen. Aby se mohl vzduch přefiltrovat, tak musí mít možnost se do čističky volně dostávat. V bytech však zpravidla není volný průtok vzduchu mezi místnostmi, dveře představují jen nevelký zlomek ploch zdí.

Některé modely čističek vzduchu mají mód intenzivního odstraňování nečistot. Díky tomu můžeme libovolně přenášet zařízení do jednotlivých místností, např. Máme-li však velký byt nebo patrový domek a používáme pravidelně několik místností, které nepředstavují otevřený prostor, pak se vyplatí zvážit koupit další čističku vzduchu. Optimálním řešením je mít tolik čističek vzduchu, kolik se používá ložnic. Pokud například v domě spí obyvatelé ve třech různých místnostech, tak je nejlepší koupit tři čističky vzduchu. Proč? Výše už to bylo částečně vysvětleno.

Když se rozhodneme koupit si čističku vzduchu, nezapomínejme, že cena není jediný náklad, který budeme muset uhradit. V závislosti na vybraném modelu se mohou provozní náklady mezi sebou velmi lišit.

• Příkon: Úsporná zařízení dovolují ušetřit až 1250 Kč během jednoho roku.
• Jak často se musí vyměňovat filtry a náklady na výměnu: Pravidelná výměna filtrů zaručuje vysokou kvalitou filtrovaného vzduchu. Proto také musíme počítat s povinnou výměnou filtrů. Než si pořídíte čističku, zjistěte si, kolik má filtrů a také jak často se musí vyměňovat.
• Další náklady: Ty mohou být dány netypickými možnostmi čističky vzduchu nebo nutností používat určitou formu čištění zařízení. Když se například rozhodneme si koupit ultrazvukový zvlhčovač vzduchu, tak bychom měli zohlednit pravidelné náklady na demineralizovanou vodu.

Kvalita ovzduší a normy

Evropská norma EN 13779 vznikla, aby chránila zdraví lidí pobývajících v nebytových budovách, kteří jsou ohroženi znečištěným vzduchem.

• 1. stupeň - minimálně třída F5, ale doporučuje se F72.
• Maximální doba provozu filtru 1.
• Maximální doba provozu filtru 2.

Norma EN 1822-1: 2009 se používá u vysoce účinných vzduchových filtrů s velmi nízkou penetrací používaných v oblasti větrání a klimatizace vzduchu a vzduchu pro technologické procesy - např. v čistých místnostech ve farmaceutickém průmyslu.

Klasifikaci čistých prostorů a jiných kontrolovaných prostředí uvádí norma EN ISO 14644. Čistota prostorů se označuje číslem klasifikace ISO.

Energetická účinnost a úspory

Vzduchové filtry, které představují 25% celkové spotřeby energie systémů HVAC hrají kritickou roli při snižování nákladů na provoz systému. Energeticky účinné vzduchové filtry jsou zajímavé také pro investory, kteří chtějí dosáhnout vytyčených cílů v oblasti energetické úspory budov a pro iniciativy nZEB (net Zero Energy Building). Eurovent vytvořil novou metodologii klasifikace filtrů podle jejich roční spotřeby energie, kterou nazval „Klasifikace energetické účinnosti vzduchových filtrů pro celkovou ventilaci“.

Ve ventilačním systému způsobují filtry přibližně 30% spotřeby energie. Proto je to důležité pro řízení spotřeby energie způsobené filtrací. Zpravidla lze vypočítat 1Pa tlakovou ztrátu ve společném ventilačním systému, který běží 12 h hodin denněv stojí 1 rok provozu 1 € energie na filtr.

Z výše uvedeného vyplývá, že pořizovací cena vzduchových filtrů není zdaleka nejdůležitějším faktorem pro rozhodování o výběru filtrů. V praxi se často ukazuje, že především nízkonákladové filtry, které mají extrémně vysokou životnost dosahují tuto životnost díky nízké účinnosti - jinými slovy nefiltrují.

Měření a monitoring znečištění ovzduší

Moderní automatické měřicí systémy umožňují průběžné měření znečištění ovzduší v reálném čase. Systémy k monitoringu využívají laserová a optická čidla detekující koncentrace hrubých a jemných pevných částic.

• Senzory částic: Laserová čidla detekují prachové částice o velikosti 0,3-10 mikrometrů.
• Detektory plynu: Senzory pro detekci oxidů dusíku, oxidu uhelnatého, formaldehydu a těkavých organických sloučenin sledují znečištění vzduchu plyny.
• Meteorologická čidla: Integrované moduly bývají obohaceny o meteorologická čidla pro měření teploty, vlhkosti a tlaku.
• Bezdrátové systémy: Pro sběr a analýzu dat se čím dál více využívá úzkopásmový IoT (internet věcí).
• Centrální systémy: Data z jednotlivých senzorů je možné shromažďovat také v centrálních systémech, kde dochází k jejich následnému zpracování, vizualizaci a analýze.

Například Moravskoslezský kraj využívá inteligentní identifikační systém zdrojů znečištění ovzduší (IIS). Ten spojuje emisní data s konkrétními lokalitami a procesy. Například ostravský pilotní výzkumný projekt CLAIRO systematicky snižuje znečištění ovzduší výsadbou zeleně. Pro porovnávání výsledků pomocí modulárních sítí senzorů v reálném čase měří koncentraci pevných částic i plynů.

Technologie snižování emisí

Snižování emisí NOx úpravou spalovacího procesu (t.zv. Snížením množství spalovacího vzduchu se dosáhne snížení teploty plamene. Jedná se o nenáročný zásah nevyžadující žádné úpravy na zařízení. použít u elektrárenských kotlů, které mají spalovací poměr optimalizován. nedopalem. snížení tepelné účinnosti, ztráty nedopalem, problémy s hořením. ve dvou úrovních. spalování spálí v relativním přebytku vzduchu. stávajících zařízeních. jednak snížení teploty. NOx je poměrně účinný a lze takto dosáhnout až 50% snížení. proudu sekundárního vzduchu. hodnotě, aby palivový dusík přecházel na elementární. palivem. využívající principu dvojího přívodu paliva. primárním hořáku, který je konstruován jako hořák na nízký obsah NOx. prostředí, kde se NOx redukují na dusík. spolu s recirkulovanými spalinami nebo jsou spaliny přiváděny nad něj.

Tabulka typů filtrů a jejich účinnosti

tags: #filtry #znečištění #ovzduší #typy

Oblíbené příspěvky:

• Skládka Jižní Čechy: Kompaktní řešení
• Přírodní školky a programy pro děti
• Snížení emisí u kotle Viadrus U22
• Druhy havajských květin
• Využití vakuově baleného odpadu