| 市面上幾種空氣凈化機的凈化效果分析！ |
| 壁掛式空氣凈化機作為一種新型的家用電器，已經被越來越多的人重視，隨著空調病以及亞健康狀態等說法的提出，更多的人開始注意到空氣問題，生活水平的提高也使人們有能力改善活動區域的空氣質量。然而由于工業的高速發展、汽車尾氣的排放等使人們所處的環境日益變壞，空氣污染使依靠自然通風來改善室內空氣質量變得不可行。在這種情況下，空氣凈化器、凈化機的出現滿足了人們對新鮮空氣的要求。 目前市場上還沒有關于壁掛式空氣凈化機凈化性能的國家標準出臺，GB/T 18801 《空氣凈化器》[1]中主要針對凈化器對可吸入顆粒物的凈化效率提出了一些測試要求，對空氣中有機化學污染物的凈化效率、以及怎樣算是合格的空氣凈化產品卻沒有說明，因此凈化效率高或低的凈化產品均有其銷售市場。 空氣凈化機凈化原理 空氣凈化機有單體機、無動力以及空調型幾種，單體機即我們能在市場上看到的各種自帶風機的小型空氣凈化機，只有單一的空氣凈化功能；無動力型適合安裝在中央空調風道內，通常用于中央空調進風處或回風口的凈化過濾；空調型凈化機是通過在柜式或壁掛式空調內安裝凈化模塊，使其不但具有調節溫濕度的功能，而且可以達到凈化室內空氣的效果。 空氣凈化機凈化室內空氣時，通過自身的風機或者外界的風機使室內的空氣不斷經過空氣凈化機，污濁的空氣在經過凈化模塊時，通過活性炭網、高壓靜電、光催化等技術，逐漸將空氣中的有毒氣體和顆粒物去除，最后干凈的空氣由出風口送出。 空氣凈化機按照凈化技術可分為物理吸附、高壓電場、光催化、化學絡合、負離子等幾種[2]。物理吸附一般是通過安裝活性炭網，將有毒物質吸附，吸附能力與活性炭網的疏密有關；高壓電場是通過高壓放電將經過電場的顆粒物電離使之帶電，通過電荷的運動去除顆粒物；光催化是利用TiO2在常溫或者紫外燈的照射下將有害氣體催化氧化成無害的氣體，從而清潔空氣[3]；化學絡合是利用化學絡合反應，使空氣中的有害氣體與絡合劑反應形成大分子的無害產物，達到凈化空氣的目的；負離子可以與空氣中的帶有正離子的微小顆粒或氣體分子反應，消除異味清新空氣，為人們提供一個類似大自然的“微氣候環境”。 空氣凈化器通常可分為單一技術型和復合技術型，從市場上來看，復合技術型占優勢地位，但在實際使用中，由于各廠家的生產設計和工藝技術等不同，造成凈化效果有所不同，并不一定復合型凈化器的效果就高于單一技術型產品。 空氣凈化機凈化效率的檢測方案 通過大量的試驗，我們對比了幾種空氣凈化器的凈化效果，現以甲醛為例做一下比較。 GB/T 18883《室內空氣質量標準》中規定的甲醛的量不超過0.10mg/m3，在GB/T 18801《空氣凈化機》中規定，用氣體分析儀檢測污染物的濃度，濃度應控制在相關標準的5～10倍范圍內。因此我們通過控制投放甲醛污染源的量使環境艙內甲醛濃度在0.50～1.00mg/m3之間。 在環境艙中測試凈化器對污染物氣體的凈化效率時，首先人工模擬一個污染物濃度環境，同時控制艙內的溫濕度，使測試時的凈化器處于大致相同的條件下。 試驗開始前，先檢測環境艙內的自然衰減率，向環境艙中投放定量的甲醛污染源，開啟艙內的自循環風機，使甲醛氣體均勻的揮發到艙內，等艙內的甲醛濃度均勻后，對艙內的氣體進行采樣作為甲醛濃度的初始值，以后每隔0.5h對艙內的空氣采樣一次，3h后采樣結束，分析數據后換算出甲醛的濃度值，通過甲醛的濃度減少比例得出環境艙內甲醛的3h自然衰減率。 檢測凈化器的凈化效率時，檢測方案與自衰減的檢測方案相同，采完甲醛濃度的初始值后，立即開啟凈化器，以后每隔0.5h采樣，3h后采樣結束，分析數據換算成甲醛的濃度值，通過開啟凈化機前后甲醛的濃度減少比例得出凈化機在3h后對甲醛的凈化效率。 空氣凈化機凈化效率的比較 為了比較幾種凈化機的凈化效率，我們將不同凈化機的凈化效率曲線放在一個圖中進行比較，通過曲線的遞減趨勢可以明顯的看出各種凈化機的凈化效果。 不同技術凈化器的凈化效率比較 （圖1）中的幾條曲線是使用不同技術的幾種單一型凈化機的凈化效率曲線，從圖中可以看出，幾種凈化機的凈化效率差異很大，1、2號兩種凈化機在0.5h內已經將甲醛的濃度降到0.1mg/m3以下，3、4號兩種凈化機3h后甲醛的濃度還在0.3mg/m3以上，仍然比標準要求的甲醛濃度的最高限還要高，5號凈化機能將甲醛濃度降至標準濃度范圍以下，只是需要比1、2號凈化機更長一些的時間。
圖1 從凈化效率分析，不同技術的凈化機凈化效率差別很大，有的技術可以在短時間內達到90％以上，而有的技術只能達到30％左右。但是如果從長期測試來看，短期效果好的產品，大都需要定期更換耗材，有效期較短，而短期凈化效率低的產品，一般有效期較長，耗材更換不頻繁。這就說明選擇凈化器時，應該針對實際應用情況，并不是一味追求高的凈化效果。例如高濃度污染的室內環境，需要選擇凈化效率高的凈化器，可以迅速降低污染物濃度，達到人體健康需要，只要充分考慮定期更換耗材即可，可能需要較多的后期投入；對于低超標污染的室內環境，只需要長時間開啟一定凈化效果的凈化器即可達到人體健康需求，不用太多考慮耗材更換，后期投入較少。同一技術凈化效率的比較 是不是同一技術的凈化產品，效率就基本類似呢？結論是否定的。從（圖2）中我們可以看到使用同一技術——光催化的三種凈化器的凈化效率曲線。光催化技術主要是納米材料的應用，它的原理是讓特定波長的光照射在一種復合納米材料上，可以激發出一種對人體完全無害的高能粒子，它具有極強的氧化還原能力，能將空氣中的細菌、病毒、甲醛、苯、二氧化硫等污染物直接分解成無毒無味的物質，從而凈化空氣。目前市場上應用光催化技術的凈化器種類繁多，光催化技術不但在風管型凈化器中廣泛應用，在復合型凈化產品中也是主要技術之一。
圖2 比較（圖2）中的三條凈化效率曲線可以看出，在相同的測試條件下，使用相同的技術，但是凈化效率卻有很大差異，2號產品能使甲醛濃度迅速下降，1h內即達到0.1mg/m3以下，可是1號產品在開啟3h后，甲醛濃度依舊在0.7mg/m3以上。許多研究表明,光催化可以在常溫常壓下即可將空氣中的有害氣體分解成無毒物質[7]，而且沒有二次污染，是一種有效的去除各種室內污染物的先進技術,但在我們測試的同時檢測環境艙內的臭氧濃度，發現臭氧濃度在光催化技術的凈化器凈化過程中均有不同程度的升高。這說明在考慮選擇光催化凈化產品的同時，不應該忽視其副產物臭氧的存在。另外光催化產品還存在催化劑失活的現象。催化失活是指催化劑表面被反應產物或顆粒物覆蓋，失去催化效果，必須及時更換核心部件。因此如何選擇副產物的生成量較小，并且壽命較長的催化產品是催化劑類凈化器選型的關鍵。同一臺凈化機改進前后凈化效率的比較 由于同種技術的凈化效果會因為設計工藝或者制造技術的不同形成較大差異，所以很多凈化器廠家也在不停的改進生產，希望可以得到效果好、副產物少、壽命長的產品。圖3中表示的是一家使用復合式技術廠家生產的凈化產品，主要采用的技術有過濾、吸附、高壓靜電和負離子，（圖1、2、3）中曲線分別是同一臺凈化器未經過改進和兩次改進后得到的凈化效率曲線，三次試驗時凈化器內部結構基本相同，只是在關鍵技術處做出調整，測試時得出的凈化效率有明顯差異。從圖中可以清晰的看出，三條凈化效率曲線明顯由低到高，說明關鍵技術的調試對凈化器的凈化效率有顯著影響。
圖3 凈化效果分析通過對幾組凈化機的比較，我們發現不同技術生產出的凈化器凈化效率有明顯差異，同種技術的凈化器凈化效率也不同。 據統計，目前復合式技術在凈化器市場中占有相當大的比例，說明大部分廠家認為復合式技術具有較高的凈化效率和較好的性價比。但是從實際測試數據來看，采用復合式技術的凈化器與單一式技術的凈化器相比，凈化效率上不一定占據優勢，數據證明，有的單一式技術的凈化器凈化效率反而更高。 凈化器的凈化效果好壞跟生產廠家的設計制造有相當的關系，同一種技術在不同產品應用的效果差別很大。比如活性炭過濾式的凈化機，凈化效果跟活性炭本身的吸附性能有關，也跟炭網的疏密有關，如果單純加大活性炭網密度的話，雖然吸附能力增強，但相應的風量阻力也會有所上升，造成能耗加大。同樣使用光催化技術的凈化器，凈化效率高低差別很大，這類凈化器看起來簡單，但是光催化在我國是一種新技術，目前工業化發展還不成熟，如何更好的運用光催化技術來治理室內污染，使其達到很好的效果，這是目前的研究熱點。 最后我們通過比較凈化器的甲醛凈化效率，可以得出基本結論，對于空氣凈化機產品，我們不能單一從技術類型判斷其凈化效果的高低，必須通過科學的測試方法，才能得出具體產品的真實凈化效率。 |
| 發布人: Administrator 時間: 2019/3/25 共有: 2540 瀏覽 | X 關閉 |
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