Фильтрация
В бытовых воздухоочистителях используются четыре типа фильтров. По принципу действия их можно разделить на: пылевой, ионизационный (электронный) фильтр, адсорбционный и фотокаталитический фильтр. Чаще всего в современном воздухоочистительном оборудовании устанавливается одновременно два, а иногда и сразу три типа фильтров.
Пылевые фильтры
Пылевые фильтры – представляют собой специальную ткань из различных волокон, способных задерживать частицы пыли размером от 0.3 микрон и выше. Принцип их работы достаточно прост: воздух вентилятором прогоняется через ткань и тем самым освобождается от частиц пыли. Технология использования пылевых фильтров в промышленных и бытовых воздухоочистителях широко распространена на Западе и носит название HEPA (High Efficiency Particulate Air). Данный принцип пылеулавливания используется также в воздухоочистителях фирм Bionaire (Канада) и Honeywell (США). В России – это ткань Петрянова.
+ Простота использования, средняя стоимость.
- Очистка только от частиц пыли средней дисперсности, летучие экозагрязнители остаются в воздухе, высокие эксплутационные расходы.
Ионизирующие очистители
Ионизирующие очистители, или электрофильтры, хорошо очищают воздух от пыли и копоти, абсолютно не освобождая от таких токсичных загрязнителей как окись углерода, окислы азота, формальдегид и других вредных органических соединений, присутствующих в воздухе бытовых и производственных помещений. Кроме того, в процессе работы ионизационные очистители сами генерируют окислы азота и крайне опасный газ озон, который в 5 раз токсичнее, чем угарный газ. Причиной образования озона является использование в ионизационной камере воздухоочистительного прибора электрического напряжения в несколько тысяч вольт. Ионизационные фильтры используются в ряде моделей воздухоочистителей фирм Bionaire (Канада) и Honeywell (США). Сегодня на отечественном рынке имеются бытовые модели воздухоочистителей, укомплектованных ионизационными фильтрами, фирмы Daikin (Япония) и российская модель «Супер-Плюс». Следует отметить, что при использовании воздухоочистителя «Супер-Плюс», озон в атмосфере помещения появляется практически сразу после начала его работы, т.е. даже при незагрязненном «заземлителе». К воздухоочистительным приборам, использующим принцип ионизации воздуха, относится и популярная в нашей стране «Люстра Чижевского». Ее отличие от вышеупомянутого ионизационного фильтра в том, что осаждающей поверхностью в схеме воздухоочистки, служат потолок и стены вашей квартиры. Данный принцип очистки воздуха от пыли был бы незаменим в угольной шахте, но в случае «комнаты с белым потолком» результаты деятельности этого воздухоочистителя не замедлят проявиться в виде черного пятна над «Люстрой».
+ Невысокая стоимость, отсутствие сменных фильтров.
- Очистка только от частиц пыли, органические и токсичные загрязнители остаются в атмосфере воздуха.
- В процессе работы воздухоочистительных приборов генерируются окислы азота и крайне опасный для здоровья газ – озон.
Адсорбционные угольные фильтры
Адсорбционные угольные фильтры, улавливают практически все токсичные примеси воздуха с молекулярной массой более 40 атомных единиц. Однако, исследования и практика использования адсорбционных угольных фильтров, показали, что уголь практически не адсорбирует легкие соединения, к числу которых относятся такие типичные загрязнители городского воздуха как окись углерода, окислы азота, формальдегид. Таким образом, воздухоочистители, использующие угольные фильтры, оказались не эффективны для очистки воздуха городских помещений от его основных экозагрязнителей. Существенным недостатком любых адсорбционных фильтров является их ограниченная емкость и при несвоевременной замене адсорбента, они сами становятся источником токсичных органических веществ и болезнетворных бактерий, загрязняющих окружающую атмосферу. Адсорбционные фильтры используются в приборах фирм Philips (Голландия) и Honeywell (США), а также в ряде отечественных системах воздухоочистки.
+ Улавливает практически все токсичные примеси с молекулярной массой более 40 атомных единиц, хорошо улавливает пыль.
- Не эффективен для основных экозагрязнителей городского воздуха.
- Высокие эксплутационные расходы.
- При несвоевременной смене фильтров воздухоочиститель становится источником вредных веществ.
Фотокаталитические очистители
Принципиально новый подход к очистке воздуха и созданию комфортных условий в помещениях дало изобретение фотокаталитического»фильтра» – революционного продукта, не имеющего аналогов. На самом деле фотокаталитический «фильтр» фильтром не является, поскольку не задерживает вредные примеси из потока воздуха, а разлагает их до безвредных газообразных компонентов чистого воздуха на поверхности возбуждённого ультрафиолетовым излучением фотокатализатора.
Основные существенные преимущества перед другими известными системами фильтрации (типа HEPA, механическими, угольными, электростатическими) состоят в следующем: а) В процессе фотокатализа вредные примеси не накапливаются в фильтре, а под действием ультрафиолетового излучения в присутствии фотокатализатора разлагаются до абсолютно безвредных компонентов естественной воздушной среды. б) Размер уничтожаемых частиц – до 0,001 мкм! Эта величина сопоставима с размером вирусов и молекул и является тем физическим минимумом, которого можно достичь в принципе. в) В отличие от других систем, при фотокатализе происходит очистка воздуха от всех вредных примесей, в т.ч. от вирусов, бактерий и газовых загрязнений. При этом эффективность очистки от последних в 500 раз выше, чем у угольных фильтров! Эффективность очистки имеет стабильно высокий показатель, не зависящий от выработки фильтра. Фотокаталитические очистители рассчитаны на непрерывную работу с одновременным пребыванием людей, не оказывая отрицательного воздействия на организм человека, что подтверждено объективными экспериментальными и научно-обоснованными работами в отечественной и зарубежной литературе. Они отличаются практически неограниченным ресурсом и широким спектром действия, уничтожая практически любые загрязнители, обладают высокоэффективной микробактерицидной и стерилизующей активностью.
На нашем рынке представлены две компании, использующие этот метод:
Японский концерн Daikin производит и продает в России очиститель ACEF3AV1-C(H) и MC401VE который оснащен механическим фильтром для очистки от грубой пыли, ионизационным фильтром для улавливания тонкой пыли, и фотокаталитическим фильтром для разложения молекулярных примесей. Но при всем при этом он имеет ряд недостатков: высокая стоимость и очень маленькая степень очистки за проход (менее 2%).
В России “Информационно Технологический Институт” разработал бытовые фотокаталитические очистители воздуха марки Аэролайф™,серийно производимые ООО «Фирма«Аэролайф», которые превосходят зарубежные аналоги по ряду параметров (степень очистки за проход не менее 30% + низкая стоимость), что делает их особенно привлекательным для Российских потребителей. Для возбуждения фотокатализатора используется излучение в УФ-А диапазоне (360нм), которое не порождает ионизации газов и не оказывает вредного воздействия на человека. К достоинствам метода относится то, что фотокатализатор хорошо справляется не только с любыми органическими загрязнителями, но и с формальдегидом, угарным газом, озоном, окислами азота – как раз с основными загрязнителями городского воздуха, именно с теми, которые другие фильтры “не замечают”. Прибор также убивает бактерии, вирусы и споры грибков, разлагая их до безвредных компонентов: углекислого газа и воды.
+ Практически неограниченный ресурс при низких эксплуатационных расходах.
+ Эффективен практически для любых загрязнителей, обладает высокоэффективной микробактерицидной и стерилизующей активностью. + Рассчитан на непрерывную работу с одновременным пребыванием людей.
+ Очистители не являются источником жесткого УФ излучения, озона, окислов азота, не накапливают токсичных компонентов и не требуют периодической замены и утилизации абсорбента.
- При долгом бездействии прибора падает активность катализатора, поэтому необходимо, чтобы прибор работал непрерывно.