隨著環境汙染的日益嚴重和人們環境意(yì)識的加強,空氣質量已成為(wéi)全世界關注的焦點。現在人(rén)們認識(shí)到空氣過濾係統不僅要保(bǎo)護機械設備(bèi), 還要保護人。因此, 空氣過濾的應用範圍越來越廣泛。
空氣過濾的最(zuì)大應用是住宅樓,其次是商業(yè)和工業建築。此外,過濾設備還常用行下(xià)列場合(hé):潔淨室;複印設(shè)備;室內空氣(qì)淨化器;麻醉氣體過濾設備;激光外科手術應用;HVAC 係(xì)統(tǒng)(供暖、通風和空調係(xì)統) ;恒溫室;計算機打印機; 工作室空氣過濾係統;空調器等。
住宅(zhái)市場
由於人們對(duì)生活質量的要求不斷提高,住宅原有的空氣過濾係(xì)統已(yǐ)不能滿足人們的需要,性能更高的靜電過濾器(qì)則成(chéng)了原有空(kōng)氣過濾器(qì)的首選替代品。但與普通玻璃纖過濾器相比, 由於過濾介質成(chéng)本較高, 靜電過濾器(qì)的(de)應用也受到(dào)一定的限(xiàn)製,3M 公司是(shì)靜電過濾器市場的領頭羊, 正積極銷售(shòu)其產品。3M 公司的靜電過濾器采用波紋結構, 介質裝填較鬆散, 因(yīn)而氣流阻力較小。3M 公司稱他(tā)們過濾器的裝填密(mì)度是最適宜的, 而且具有很長的壽命。波紋結構還會提高過濾效率, 且能夠比平板過濾器捕集更多的粒子。在中(zhōng)國,住宅絕(jué)大多數沒有空氣過濾係統,但中國的住宅數量巨大,且每年以數百萬(wàn)套的速度遞增。隨著(zhe)居室內空氣質(zhì)量的日益惡(è)劣和人們(men)環境意識的不斷加強,空氣過濾係統在住宅的應用(yòng)是有(yǒu)前途的, 存在著潛在(zài)的巨大市場。
辦公樓應用
要求改善辦公室空(kōng)氣質量的推動力是先進的辦公設備(bèi)的廣泛應用(yòng)。計算機(jī)終端是產生臭氧和揮發性有機化合物的來源。噴墨打印機是碳氫(qīng)化合物和(hé)臭氧的來源。幹法照相複製機產(chǎn)生碳氫化合物、可吸(xī)入懸浮粒子和臭氧; 傳真機產生臭氧和揮(huī)發性有機化合物; 激光打印機產生碳氫化合物、臭氧和可吸入粒子; 等等。這些產物(wù)已經嚴重地汙染(rǎn)了室內環境, 並給(gěi)人身和辦公設備造(zào)成了一定的危害。據估計,在美國的辦公樓和公共建(jiàn)築(zhù)中有30% 存在室內(nèi)空氣汙染問題,尤其公共建築如機場、車站等所(suǒ)麵臨的挑戰遠大於辦公樓。芝加哥D‘Hare 機場大廳空氣流(liú)量為每分鍾約5166 萬m 3, 為改善空氣質量,該處共裝有1100 個預濾器,1100 個終濾器和2200 個炭濾(lǜ)器(其中的炭每10—12 個月需更換一次)。 預計2000 年辦公室、商業及公共建築對空氣過濾器的需求在全球將達(dá)到五億美元。
室內空氣淨化器
隨著建築標準的日益嚴格, 消費者對室內空氣(qì)質量越(yuè)來越(yuè)重視。尤其是患有過敏症、哮喘病或呼(hū)吸道疾病的(de)人, 因(yīn)為空氣汙染影響了(le)他們(men)的(de)正常生活(huó)。人們(men)在室內度過90% 的時間, 而室內空氣汙染水平可能是室外的(de)2—5 倍。室內幾乎所有空(kōng)間都含(hán)有花粉、黴菌、孢子、動物毛發、煙霧、細菌、病毒和包括石(shí)棉在內的有害纖維及灰塵。惡劣的空氣質量使得哮喘和過敏症更(gèng)加嚴重。用空氣淨化器除去室內空氣汙染物是一種有效的方法。在便攜式室內空氣(qì)淨(jìng)化(huà)器市場上有多種產品。發展最快的是使用高效過濾介質的(de)靜電空氣過(guò)濾器(qì)如3M 公司的F ilt rete, 和更高效的微(wēi)細玻璃纖維HEPA過濾器, 它(tā)們占據(jù)了市場(chǎng)的大部分。在美國空氣淨化器市場以每年10% 以上的速度遞增。日本是繼美(měi)國之後的第二大市場(chǎng)。在中國, 空氣淨化器的需求也在增加,隨(suí)著(zhe)空氣(qì)質量的不斷惡化和家庭辦公的出現, 空氣淨(jìng)化器將有一個巨大的潛在市場。
生產工廠
不同(tóng)工廠對空氣質量的要求差別很大。裝有排煙罩(zhào)和汙(wū)染(rǎn)控製設備的工廠需要補充(chōng)大量的空氣, 如果這些工廠(chǎng)所在(zài)地區環境空氣受到汙染, 那麽在將補充的空氣分布到工作場所之前必須先進行過濾。在半(bàn)導體生產和製藥工業中, 對空氣的潔淨度要求較高。典型的工作環境中, 每立方(fāng)英尺空氣中含(hán)有500000 個粒子, 而(ér)半導體生產的最新要求是每立方英尺(chǐ)空氣中隻有1 個(gè)粒子。因此, 工作間需要用經(jīng)過HEPA 過(guò)濾器過濾的(de)潔淨空氣不(bú)斷地循環(huán)清洗。為保持HEPA 過(guò)濾器的潔淨和壽命, 還需要幾段效率較低的預濾器聯合使(shǐ)用。 工業用潔淨室要求連續有效地去除粒徑更(gèng)小的粒子。HEPA 過濾器(qì)一度是效率最高(gāo)的過(guò)濾器, 現在UL PA 過濾器則是效(xiào)率最高的過濾器, 以後更高效率的(de)新一(yī)代過濾(lǜ)器也將得以開(kāi)發應用。微細玻(bō)璃纖維過濾介(jiè)質是過濾器介質的主要(yào)選擇, 但膜和靜電增強介質已向該領域滲(shèn)透, 並獲得部分(fèn)應用。
對於工廠排放的廢氣, 要求最(zuì)嚴格的是毒性。某些重金屬如汞、砷(shēn)、鉻、鈹等毒性很大, 其排放限製非常嚴格。在空氣毒性方(fāng)麵, 美國和德國已經通過了新的(de)更嚴格的立法。執(zhí)行新的(de)立法後, 空氣毒性的限製由原來的20 m g/m 3 (標準) 降低到010004 m g/m 3 (標準)。為達到這(zhè)一目標, 工廠需要更(gèng)先進的過濾器以除去亞微粒子。一些德國公司使用傳統的折疊式微細玻璃纖維HEPA 過濾器用於過濾係統, 同脈衝空氣潔淨機理相互配合, 並使過濾介質的波紋更(gèng)密。一家美國公司則通過設計管式微細玻璃纖維HEPA 過濾器又向前進了一步。
醫院
衛生行業是一個很龐(páng)大而特殊的行業, 它(tā)對空氣的潔淨度要求(qiú)也很高(gāo)。通常, 對醫院空氣的最低要求用效率為30% 的(de)預濾器和效率為90% 的終濾器結合使用進(jìn)行過濾。一般情況下不需要HEPA 過濾(lǜ)器過濾, 但在特殊情況下(xià)如隔(gé)離室、特定的測試和護理區域則(zé)需要HEPA 過濾器過濾。
醫院的許多HVAC 係統使用100% 的室外空氣,這對於防止病人(rén)通過HVAC 係統中的(de)懸浮(fú)微生物進行交*感染是很好的策略。但100% 使(shǐ)用室外(wài)空(kōng)氣並不能消除微生物在空氣過濾介質中的生長及其對護理環境產生的(de)不良影響。因此, 現在許多醫院仍極需先進的(de)HVAC 係統。
衛生係統的潔(jié)淨室最先(xiān)用於手術室。開始它隻是在矯形手術中獲得廣泛應用, 因為矯形手術時(shí)間較長,易於引起感染。控製水平較(jiào)理想的(de)是使用手(shǒu)術台附近的空氣潔淨度達到100 級(jí)。一般建議使用(yòng)頂部HEPA過濾係統, 它能覆蓋至少3 m ×3 m 的麵積, 從而將手術台和人包括在內。
潔淨室獲得應用的其(qí)它領域有分娩室、保育室、燒傷室、心髒病人護理單元(yuán)等。最(zuì)新進展之一是(shì)牙(yá)外科手術潔淨室的應用, 它(tā)降低了在長期手術過程中醫務人員被感染的危險。
食品加工
食品(pǐn)工業對於空氣過濾設備來說, 正在成為一個不斷擴大(dà)的市場。為保持食品(pǐn)的新鮮口味, 用消(xiāo)毒來(lái)消除汙染的方法已逐漸不被使(shǐ)用。這(zhè)使得消除與(yǔ)產品相關的空氣汙染更加重要。國家規(guī)定、保險意識(shí)和公(gōng)眾關注正促使肉加工者、奶製品生產者及其它食品生產者更新他們(men)的空氣過濾係統。
在歐洲,酸奶的罐裝是在潔淨(jìng)室條(tiáo)件下進行的(de), 其結果是在不用添加價格昂貴的化學(xué)保鮮劑, 產品可以保(bǎo)存較長的時(shí)間。
啤(pí)酒廠發現為保(bǎo)護它們的生啤(pí)酒, 必須控製灌裝(zhuāng)車間周圍環境的空氣汙染。在潔淨室進行灌裝(zhuāng)是最(zuì)佳選擇。這類工廠需要100000 級的潔淨室, 可以采用頂部通風係統, 用HEPA 過濾器(qì)過濾。
在法國北部的亞眠市, Su lzer 先生為其廚房設計了潔淨室。Su lzer 的廚房潔淨室級別為100 級, 並配有必要的加熱和冷凍設施。按照美國聯邦標準209 D 規定, 食品應在潔淨度100 級、室溫12℃的條件下進行分裝。這樣(yàng)可以(yǐ)保證無菌操作, 其好處是(shì)提高質量、增加營養、改善口味、延長貯存(cún)期。