隨著環境汙染的日益嚴重和(hé)人們環境意(yì)識的(de)加(jiā)強,空氣質量已成為全世界關注的(de)焦點。現在人們認識到空氣過(guò)濾係統不僅要保護機械設備, 還要保(bǎo)護人。因此, 空氣過濾的應用範圍越來越廣泛。
空氣過濾的最大應用是住宅樓,其次是商業和工業建築。此外,過濾設備(bèi)還常用行下列場合:潔(jié)淨室;複印設備;室內空氣淨化(huà)器;麻醉氣體過濾設備;激光外科(kē)手術應用;HVAC 係統(供暖、通風和(hé)空調係(xì)統) ;恒溫室;計算機打印機; 工作室空氣過濾係統(tǒng);空調器等。
住宅市場
由於人們對生活質(zhì)量的要求不斷提高,住宅原有的空氣過濾係統已不能滿足人們(men)的需要,性能更高的靜電過(guò)濾器則成了原有空氣(qì)過濾器的首選替代品。但與(yǔ)普(pǔ)通玻璃(lí)纖過濾器相比, 由於過濾介質成本較高, 靜電過濾器的應用(yòng)也受到一定的限製,3M 公司是靜(jìng)電過濾器市場的領頭羊, 正積極銷售其產品。3M 公司的靜電過濾器采用波紋結構, 介質裝填較(jiào)鬆散, 因(yīn)而氣流阻力較小。3M 公司稱他們(men)過濾器的裝填密度是最適宜的, 而且具有很(hěn)長的壽命。波紋結(jié)構還會(huì)提高(gāo)過濾效率, 且(qiě)能夠比平板過(guò)濾器捕集更多的粒子。在中(zhōng)國,住宅絕大多數沒(méi)有空氣過濾(lǜ)係統,但(dàn)中國的住宅數量巨大,且(qiě)每年以數百萬套的速度遞(dì)增。隨著居室(shì)內空氣質(zhì)量的日益惡劣和人們環境意識的不(bú)斷加強,空氣過濾係統在住宅的應用是有前途的, 存在著潛在的巨大(dà)市場。
辦公(gōng)樓應用(yòng)
要求改善辦公室空氣質量的推動力是先進的辦公設備的廣泛應用。計(jì)算機終端是產生臭氧和揮(huī)發性有機化合物的來源。噴墨打印機(jī)是碳氫化合物和臭氧的來源。幹法照(zhào)相複製(zhì)機產生碳氫化合物(wù)、可吸入懸(xuán)浮粒子和臭氧; 傳(chuán)真機產(chǎn)生臭氧(yǎng)和揮(huī)發性有(yǒu)機化合物(wù); 激光打印機產生碳(tàn)氫化合(hé)物、臭氧(yǎng)和可吸入粒子(zǐ); 等等。這些產物已經嚴重地汙染了室內環境, 並給人身和辦公設備(bèi)造成(chéng)了一定的危害。據估計,在美(měi)國的辦(bàn)公樓和公共建築中有30% 存在(zài)室內空氣汙染問題,尤(yóu)其公共建築如機場、車站等所麵臨的挑戰遠大於辦公樓。芝加哥D‘Hare 機場大廳空氣流量為每分鍾約5166 萬m 3, 為改善空氣質量,該處共裝有(yǒu)1100 個預濾器,1100 個終濾器和2200 個炭(tàn)濾(lǜ)器(其中的炭每10—12 個(gè)月需更換一次)。 預計2000 年辦(bàn)公室、商業(yè)及公共建築對空氣過(guò)濾(lǜ)器的需(xū)求在(zài)全球將達(dá)到五億(yì)美元。
室內空氣淨化器
隨(suí)著建築標準的日益嚴格, 消費者對室內空氣質量越來(lái)越重(chóng)視。尤其是患有過敏症、哮喘病或呼吸道疾病的(de)人, 因(yīn)為空氣汙(wū)染影響了他們的正常生活(huó)。人們在室內度過90% 的時(shí)間, 而室內空氣(qì)汙染水平可能是室外的2—5 倍。室內幾乎所有空間(jiān)都含有花粉、黴菌、孢子、動(dòng)物毛(máo)發、煙霧、細菌、病毒和(hé)包括石(shí)棉在內的有害纖維及(jí)灰(huī)塵。惡劣的空氣質量使得哮喘和過敏症更加嚴重。用空(kōng)氣淨化器除(chú)去室內空氣汙染物是一種有效的方法。在便攜式室內空氣淨化器市場(chǎng)上(shàng)有多種(zhǒng)產品。發展最快的是使用高效過濾介質(zhì)的靜電空氣過濾器如3M 公司的F ilt rete, 和更高效的微細玻璃纖維HEPA過濾器, 它們(men)占據了市場的(de)大部分。在美國空氣淨化器市場以每年10% 以上的速度遞(dì)增(zēng)。日本是繼美(měi)國之後的第二大市(shì)場。在中國, 空氣淨化(huà)器的(de)需求(qiú)也在增加,隨著(zhe)空(kōng)氣(qì)質量的不斷惡化(huà)和家庭(tíng)辦公的出(chū)現, 空氣淨化器將(jiāng)有一個巨(jù)大的潛在市場。
生產工廠
不同工廠對空氣質量的要求差別很大。裝有排煙罩和汙染控製設備的(de)工廠(chǎng)需要補充大量的空氣, 如(rú)果這些工廠所(suǒ)在地(dì)區(qū)環(huán)境空氣受到汙染, 那麽在將補(bǔ)充的空氣分布到(dào)工作場所之前必須先進行過濾。在半導體生產和(hé)製(zhì)藥工業中, 對空氣的潔淨度要求(qiú)較高。典型的(de)工作環境中, 每立(lì)方英尺空氣中含有500000 個粒(lì)子, 而半導體生(shēng)產的最新要(yào)求是每立方英尺(chǐ)空氣中(zhōng)隻有1 個粒子。因此, 工作間需要用經過HEPA 過濾器(qì)過(guò)濾的(de)潔淨空氣不斷地(dì)循環清洗。為(wéi)保持HEPA 過濾器的潔淨和壽命, 還(hái)需要幾段效率較低的預濾器聯合使用(yòng)。 工業用潔淨室要求(qiú)連續有效地去(qù)除粒(lì)徑更小的粒子。HEPA 過濾器一度是效率最高的過濾器(qì), 現在UL PA 過濾器則是效率最高的過濾器(qì), 以後(hòu)更高效率的新一代過濾器也將(jiāng)得以開發應(yīng)用。微細玻璃纖維(wéi)過濾介質是過濾器介質的主要選擇, 但膜和靜電增強介(jiè)質已向該領域(yù)滲透, 並獲得部分應用。
對於工廠排放的廢氣, 要求最嚴格的是毒性。某些重金屬如汞、砷、鉻、鈹等毒性很(hěn)大(dà), 其排放限製非常嚴格。在空氣毒性方麵, 美國和(hé)德國已經通過了新的更嚴格的立法。執行新的立法後, 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)。為達到這一目標, 工廠需要更先進的過濾(lǜ)器以除去亞(yà)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(shǐ)過濾介質(zhì)的波紋更密。一家美國公司則通(tōng)過設計管式微細玻璃纖維HEPA 過濾器(qì)又向前(qián)進了一步。
醫院
衛生行業(yè)是一個很龐大而特(tè)殊的行業, 它(tā)對空氣的潔淨度(dù)要求也很高。通常(cháng), 對醫院空氣的最低要求(qiú)用效率為30% 的預(yù)濾器和效率為90% 的終濾(lǜ)器結合使用進行過濾。一般情況下不需要HEPA 過濾器過濾, 但在特殊情況下如隔(gé)離室、特定的測試和護理區域則需要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(yú)防止病人(rén)通過HVAC 係統中的懸浮微(wēi)生物進行交*感染是很好的策略(luè)。但100% 使用室外空氣並不能消除微(wēi)生(shēng)物在空氣過濾(lǜ)介質中的生長及其對護理環境產生的不良影響。因此, 現在許多醫院仍極需(xū)先進的HVAC 係統。
衛生係統(tǒng)的潔淨室最先用於手術室。開始它隻是在矯形手術中獲得(dé)廣泛應用, 因為矯形手(shǒu)術時間較長,易(yì)於引起感染。控製水平較理想的是使用手術台附近的空氣潔淨度達到100 級。一般(bān)建議使用頂部HEPA過濾係(xì)統, 它能覆蓋至少3 m ×3 m 的麵積, 從而將手術台和人包(bāo)括在內(nèi)。
潔淨室獲(huò)得應(yīng)用的其它(tā)領域有分娩室、保育室、燒傷室、心髒病人護理單元等。最新(xīn)進展之一是牙(yá)外科手術潔淨室的應用, 它降低了在長期手術(shù)過程中醫務人員(yuán)被感染的危險。
食品加工
食品工業對於空氣(qì)過(guò)濾設備來說, 正在成為一個(gè)不斷擴大的市場。為保持食品的(de)新鮮口味, 用消毒來消除汙染的方法已逐漸不被使用。這使得消除與產品相關的空氣汙染更加重要。國家規定、保險意識(shí)和公眾關注正促使肉加工者、奶製品生產者(zhě)及其它食品(pǐn)生產者更新他們的空氣過濾係統。
在歐洲,酸奶的罐裝是在(zài)潔(jié)淨(jìng)室條件(jiàn)下進行的, 其結(jié)果是在不用添加價(jià)格昂(áng)貴的化學保鮮劑, 產品可以保存較長的時間。
啤酒(jiǔ)廠發(fā)現(xiàn)為(wéi)保護它們的生啤酒, 必須控製灌裝車間周圍環境的空氣汙染。在潔淨室進行灌裝是最佳選擇。這類工廠需要100000 級的潔(jié)淨室, 可以采(cǎi)用頂部通風係統, 用HEPA 過濾器過濾。
在(zài)法(fǎ)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(chú)房潔淨室級別為100 級, 並(bìng)配有必要(yào)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(jiàn)下進行分裝。這樣可以保證無菌操作, 其好處是提高(gāo)質量、增加營養、改善(shàn)口味、延長(zhǎng)貯存期。