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簡介 室內(nèi)空氣凈化技術(shù)涉及介質(zhì)過濾、吸附化學(xué)催化、光催化、高電壓（低溫等離子、負離子、臭氧、靜電）等多學(xué)科技術(shù)。
編輯本段纖維過濾技術(shù) 進入過濾介質(zhì)的粉塵有更多的機會撞擊介質(zhì)，一旦撞上介質(zhì)就會被黏住。微小粉塵相互碰撞會凝并成容易沉降的大顆粒，所以空氣中粉塵的顆粒度相對穩(wěn)定。室內(nèi)粉塵撞擊墻壁時會留在那里，時間長了墻壁和天花板會褪色，氣流速度高的局部會出現(xiàn)黑漬。
對過濾材料的要求：既有效的攔截塵埃粒子，有不對氣流形成過大的阻力。非均勻排布的纖維材料符合這一要求，如各種非織造布、紙張。雜亂交織的纖維形成對粉塵的無數(shù)道屏障，纖維間寬闊的間隙允許氣流順利通過。其他透氣的多孔物質(zhì)也可以做成過濾材料，如細砂、陶瓷、開孔型泡沫材料。但對通風(fēng)用的空氣過濾器來說，纖維材料因其透氣性好、質(zhì)量輕、加工性能好而被廣泛應(yīng)用。
為了達到良好的過濾效率，過濾介質(zhì)中的纖維數(shù)量要盡可能的多，而為了減小氣流阻力，現(xiàn)為要盡可能細，此外，作為過濾材料的纖維介質(zhì)應(yīng)安全，不易老化，成本低廉。在空氣過濾器成為工業(yè)產(chǎn)品后的近百年間，人們幾乎嘗試了所有天然和人造纖維材料，經(jīng)反復(fù)篩選，目前廣泛使用的材料有玻璃纖維、聚丙烯纖維、聚酯纖維、植物纖維等。在礦物材料制成的纖維中，除玻璃纖維外的所有其他材料均因安全原因而淘汰。對于小于10微米的顆粒物，目前最經(jīng)濟、最有效的方法之一是纖維過濾技術(shù)。
纖維過濾器的過濾機理 在纖維過濾器的第一階段（穩(wěn)定階段）過濾過程中，微粒捕集主要借助以下幾種作用實現(xiàn)。
(1) 篩濾作用：纖維過濾層內(nèi)纖維排列錯綜復(fù)雜，并形成無數(shù)網(wǎng)格。當(dāng)微粒粒徑大于纖維網(wǎng)孔或沉積在纖維上的微粒間孔隙時，微粒就會被阻留于纖維層上。
(2) 慣性碰撞：氣流通過纖維層時，其流線不斷改變。當(dāng)微粒質(zhì)量較大或者速度較大的，由于慣性作用，微粒來不及跟隨氣流繞過纖維，因而脫離流線向纖維靠近，并碰撞在纖維上而沉積下來。
（3）攔截作用：當(dāng)氣流接近纖維時，較細小塵粒隨氣流一起繞流，若塵粒半徑大于塵粒中心到纖維邊緣的距離，則塵粒會因與纖維接觸而被攔截。
（4）擴散作用：在氣體分子熱運動引起的碰撞作用下，細小微粒像氣球分子一樣作不規(guī)律的布朗運動，微粒尺寸越小，這種作用越顯著。
（5）靜電作用：一般來說，纖維和微粒都可能帶有電荷，倆者之間遵循同性相斥、異性相吸的原理。若微粒與纖維所帶電荷相反，微粒會吸附在濾料上；若微粒與纖維所帶電荷相同，則情況正好相反。除了有意識地使纖維或微粒帶電外，若是在纖維處理過程中因摩擦帶上電荷，或因微粒感應(yīng)而使纖維表面帶電，則由于這種電荷不能長時間存在，而且電場強度也很弱，所以產(chǎn)生的吸引力很小，甚至可以完全忽略。
（6）重力沉降作用：粒徑和密度大的塵粒，進入過濾器后，當(dāng)氣速不大，做緩慢運動時，可由重力作用自然沉降下來。由于氣流通過纖維過濾器的時間較短，對于大多數(shù)室內(nèi)微粒，因其粒徑較小，重力沉降速度慢，當(dāng)它還沒有沉降到纖維時已通過纖維層，所以重力沉降作用較弱。
上述各種捕集作用，對某一微粒來說并非同時有效，起主導(dǎo)作用的往往只是其中的某一種或幾種機理。原生鈦技術(shù)是涵蓋上述功能目前最多的一項技術(shù)。
定義：吸附是利用多孔性固體吸附劑處理氣體的混合物，是其中所含的一種或數(shù)種組分吸附于固體表面上，從而達到分離的目的。
常用吸附劑及其物理性質(zhì)
| 物理性質(zhì) |
活性炭 |
活性氧化鋁 |
沸石分子篩 |
硅膠 |
| 真密度/（kg/m?） |
1.9~2.2 |
3.0~3.3 |
2.0~2.5 |
2.1~2.3 |
| 表現(xiàn)密度/（kg/m?） |
0.7~1 |
0.8~1.9 |
0.9~1.3 |
0.7~1.3 |
| 填充密度/（kg/m?） |
0.35~0.55 |
0.49~1.00 |
0.60~0.75 |
0.45~0.85 |
| 孔隙率 |
0.33~0.55 |
0.40~0.50 |
0.30~0.40 |
0.40~0.50 |
| 比表面積/(m?/g) |
600~1400 |
95~350 |
600~1000 |
300~830 |
| 微孔體積/(cm?/g) |
0.5~1.4 |
0.3~0.8 |
0.4~0.6 |
0.3~1.2 |
| 平均微孔徑/10 |
20~50 |
40~120 |
— |
10~140 |
| 比熱容/[J/(g·K)] |
0.84~1.05 |
0.88~1.00 |
0.80 |
0.92 |
| 熱導(dǎo)率/[kJ/(m·h·K)] |
0.50~0.71 |
0.50 |
0.18 |
0.50 |
影響吸附劑吸附氣體的因素 1.操作條件：低溫有利于物理吸附，適當(dāng)升高溫度有利于化學(xué)吸附，增大氣體主體壓力，即增大吸附質(zhì)分壓，能加快吸附進程。
2.吸附質(zhì)的性質(zhì)；
3.吸附質(zhì)的性質(zhì)與濃度；
4.吸附劑的活性：1>靜活性：是指在一定溫度下，氣體中被吸附物的濃度達平衡時單位吸附劑上可能吸附的最大吸附量。 2>動活性：是吸附過程還沒有達到平衡時單位質(zhì)量吸附劑吸附質(zhì)的量。氣體通過吸附劑床層時，床層中吸附劑逐漸趨于飽和。
5.接觸時間。
吸附在室內(nèi)空氣凈化中的應(yīng)用 作為凈化室內(nèi)空氣的主要方法，吸附被廣泛采用，所用吸附劑主要是粒狀活性炭和活性炭纖維。精華炭由優(yōu)質(zhì)果核炭經(jīng)復(fù)合催化技術(shù)處理，不但具有高效吸附能力，更具有吸附后分解、祛除有害氣體，延緩吸附飽和時間的功能，相較活性炭、竹炭等產(chǎn)品其吸附功能更具長效性和穩(wěn)定性。由于精華炭具有優(yōu)異的結(jié)構(gòu)特征以及良好的吸附性能，在環(huán)境保護方面，人們基于精華炭纖維，設(shè)計制造了各種吸附裝置，在廢水治理、飲用水凈化方面，已取得了理想的效果；在室內(nèi)空氣凈化方面也取得了很好的效果。精華炭不僅能廣泛用于有機物的吸附和清除，而且能夠有效地去除異味。
產(chǎn)品名稱：<精華炭>
產(chǎn)品特性：強大吸附力；釋放負離子；紅外線保健；屏蔽電磁波。
產(chǎn)品功能：有效去除甲醛、苯系物、氨、TVOC及煙、腐、廁、鞋等異味。
實驗測得精華炭對苯、氨、甲醛的平衡吸附容量（25℃時飽和蒸汽壓下的吸附容量），見下表。
| 吸附質(zhì) |
黏膠基精華炭 |
| 氨 |
248 |
| 苯 |
325 |
| 甲醛 |
278 |
室內(nèi)空氣污染治理的光催化制品 催化技術(shù)治理空氣污染具有廣譜性、經(jīng)濟性、滅菌性等特點，因而越來越受到重視，成為空氣污染治理技術(shù)研究和開發(fā)的熱點。
（1）廣譜性：迄今為止的研究表明光催化對幾乎所有的污染物都具有治理能力。
（2）經(jīng)濟性：光催化在常溫下進行，直接利用空氣中的O2做氧化劑，氣相光催化可利用低能量的紫外燈，甚至直接利用太陽光。
（3）殺菌消毒：利用紫外光控制微生物的繁殖已在生活中廣泛使用。
編輯本段靜電除塵技術(shù)
靜電除塵技術(shù)的優(yōu)點 （1）除塵效率高
（2）可以凈化較大氣量
（3）能夠除去的粒子粒徑范圍較寬
（4）可凈化溫度較高含塵煙氣
（5）結(jié)構(gòu)簡單，氣流速度低，壓力損失小
（6）能量消耗比其他類型除塵器低
（7）電除塵器可以實現(xiàn)微機控制，遠距離操作
電除塵器的缺點 （1）一次投資費用高，鋼材消耗量大
（2）除塵效率受粉塵物理性質(zhì)影響很大，特別是粉塵比電阻的影響更為突出
（3）不適宜直接凈化高濃度含塵氣體
（4）對制造和安裝質(zhì)量要求很高
（5）需要高壓變電及整流控制設(shè)備
（6）占地面積較大
抽樣由于其強氧化性，被廣泛應(yīng)用于水的消毒、空氣的消毒、物體表面的消毒、消毒水及環(huán)境的除臭除味等領(lǐng)域。隨著臭氧技術(shù)發(fā)展，臭氧技術(shù)的研究及應(yīng)用已形成獨立的產(chǎn)業(yè)，發(fā)展前景十分廣闊。
編輯本段活性炭凈化技術(shù) 炭是利用木炭、木屑、椰子殼一類的堅實果殼，果核及優(yōu)質(zhì)煤等做原料，經(jīng)過高溫炭化，并通過物理和化學(xué)方法，采用活化、酸性、漂洗等一系列工藝而制成的黑色、無毒、無味的物質(zhì)。其比表面積一般在500～1700m2/g之間，高度發(fā)達的孔隙結(jié)構(gòu)——毛細管構(gòu)成一個強大吸附力場。當(dāng)氣體污染物碰到毛細管時，活性炭孔周圍強大的吸附力場會立即將氣體分子吸入孔內(nèi)，達到凈化空氣的作用。
編輯本段高效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(yīng)用于核能研究防護，現(xiàn)在大量應(yīng)用于精密實驗室、醫(yī)藥生產(chǎn)、原子研究和外科手術(shù)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。
編輯本段凈離子群凈化技術(shù) 凈離子群空間凈化技術(shù)，簡稱：PCI。是夏普空氣凈化器特有技術(shù)。通過凈離子發(fā)生裝置高壓放電釋放出與自然界相同的正、負離子群，對空氣中的浮游霉菌、病毒等有害物質(zhì)進行包圍分解，達到凈化空氣的效果。
凈離子群空間凈化技術(shù)由夏普公司于2000年開發(fā)，是夏普獨自開發(fā)的空中除菌技術(shù)，能抑制浮游病毒，分解和去除浮游的霉菌。
原理/作用機制
來自水分子的正離子與來自氧分子的負離子，在微粒表面發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成OH根，破壞分子表面的蛋白質(zhì)，致使分子其本身功能失效，滅活了浮游病毒等的有害物質(zhì)。
凈化關(guān)鍵：凈離子群離子在附著浮游菌表面的瞬間，生成氧化性最強的「OH（羥基）自由基」從浮游菌的蛋白質(zhì)中抽出H+。使其失去活性，最后以水分子的形式返回到空氣當(dāng)中。
凈離子群空間凈化技術(shù)搭載的夏普空氣凈化器，使其擁有榮獲醫(yī)用級別、商務(wù)禮品級別和美膚級別等不同
空氣凈化級別國際標(biāo)準(zhǔn) 內(nèi)容包括空氣凈化的基本概念，國內(nèi)外醫(yī)院與醫(yī)藥行業(yè)空氣潔凈度分級標(biāo)準(zhǔn)，空氣凈化的主要方法與技術(shù)，潔凈室的設(shè)計原則，潔凈室環(huán)境設(shè)施與布局要求，潔凈室的衛(wèi)生管理，潔凈室的監(jiān)測指標(biāo)與方法。
一、有關(guān)概念
空氣凈化（ air purification ）：去除空氣中的污染物質(zhì)，使空氣潔凈的行為。
潔凈度（ cleanliness ）：潔凈環(huán)境內(nèi)單位體積空氣中含大于或等于某一粒徑的懸浮粒子的允許統(tǒng)計數(shù)。
潔凈室（區(qū)）（ clean room (area) ）：需要對塵粒及微生物含量進行控制的房間（區(qū)域）。其建筑結(jié)構(gòu)、裝備及其作用均具有減少對該房間（區(qū)域）內(nèi)污染源的介入，產(chǎn)生和滯留的功能。
局部空氣凈化（ localized air purification ）：僅使室內(nèi)工作區(qū)域特定局部空間的空氣含懸浮粒子濃度達到規(guī)定的空氣潔凈度級別，這種方式稱局部空氣凈化。
單向流（ unidirectional air flown ）：沿著平行流線，以一定流速、單一通路、單一方向流動的氣流，曾被稱為層流。
非單向流（ nonunidirectional air flown ）：具有多個通路循環(huán)特性或氣流方向不平行的，不滿足單向流定義的氣流，曾被稱為亂流。
二、空氣凈化標(biāo)準(zhǔn)與要求
（一）國內(nèi)外空氣潔凈度分級標(biāo)準(zhǔn)
1 、 WHO 、美國與歐共體（ EC ）標(biāo)準(zhǔn)
潔凈度級別
美國聯(lián)邦標(biāo)準(zhǔn)
FS-209E
WHO 與 EC
GMP
等級限值 / m 3
塵粒的最大允許數(shù) /m 3
≥ 0.5 μ m
≥ 5 μ m
≥ 0.5 μ m
≥ 5 μ m
100
1 萬
10 萬
3.53 × 10 3
3.53 × 10 5
3.53 × 10 6
3.53 × 10 5
3.53 × 10 6
3.5 × 10 3
3 .5 × 10 5
3.5 × 10 6
2.0 × 10 3
2.0 × 10 4
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