А вы знали, что дым от горящей листвы и мусора опаснее табачного? Он дольше задерживается в организме и в нем больше канцерогенных соединений. Давайте разбираться, из чего состоит дым и как очиститель воздуха фильтрует его.
Что такое дым
Чтобы очистить воздух от дыма, нужно знать, из чего он состоит. По большому счету, дым – это смесь молекул и мелких частиц. Молекулы – это газовая фракция дыма, а частицы – аэрозольная.
Состав газовой фракции зависит от того, что именно горит. Но в любом случае среди токсичных газов можно выделить две основные группы:
- Органические токсичные газы: бензол, толуол, фенол, формальдегид и другие летучие органические соединения (ЛОС)
- Неорганические токсичные газы: угарный газ, углекислый газ, аммиак, сероводород, свинец, ртуть
Аэрозольная фракция состоит из мельчайших капель водяного пара, испарений масел и смол, а также частиц угольной сажи. От них зависит цвет дыма:
- Аэрозоль капелек воды с испарениями смол дает белый дым. Он «тяжелый» и влажный.
- Постепенно испарения масел и смол конденсируются в мелкие капельки, сами частицы становятся меньше. Получается более сухой сизый дым.
- Когда же углеводороды в смолах сгорают полностью, образуется элементарный углерод – cажа. Она дает самый опасный черный дым.
Частицы сажи размером в несколько микрометров (тысячная доля миллиметра) практически свободно проникают в организм сквозь биологические барьеры. Они накапливаются в дыхательных путях и кровеносных сосудах и вызывают серьезные респираторные и сердечно-сосудистые заболевания.
Уголь – хороший сорбент. На его поверхности оседают молекулы газовой фракции. Получается, каждая частичка сажи – этакий крошечный контейнер с вредными газами. И со временем накопленные токсины выходят из контейнера обратно в воздух.
Пара часов рядом с костром, конечно, не навредят здоровью. А что, если рабочие во дворе взяли привычку жечь мусор каждую неделю? Даже если плотно закрыть окна, дым проникнет в дом. И если в комнатном воздухе его больше допустимой нормы, это уже серьезная проблема. И решать ее надо двумя путями одновременно:
- Писать жалобы, подавать иски и другими путями бороться с поджигателями
- Установить очиститель воздуха от дыма, чтобы хотя бы в доме был здоровый воздух
Если взять пробу воздуха из любого леса за городом, в нем почти наверняка обнаружатся ЛОС. Например, тот же бензол. Но его концентрация будет меньше ПДК, поэтому воздух можно считать чистым.
Как работает очиститель воздуха от дыма
Аэрозольную фракцию задерживают волокнистые фильтры. Частицы сажи очень мелкие, поэтому в очистителе воздуха от дыма обязательно должен быть высокоэффективный НЕРА фильтр. Для бытового очистителя достаточного НЕРА фильтра класс Н11. Через него пройдет меньше 5% частиц, даже самых мелких. Через фильтры грубой и тонкой очистки проскочит вся или почти вся мелкая сажа.
Газовую фракцию нужно фильтровать по-другому. В бытовых очистителях воздуха от дыма широко используются угольные адсорбционные фильтры.
В очистителе воздуха Tion Clever четыре сдвоенных фильтра:
НЕРА фильтры класса Н11 + угольные адсорбционные фильтры
Как мы уже говорили, уголь – это хороший сорбент. На его поверхности торчат «крючки», которые цепляют молекулы газов. Чем больше поверхность сорбента, тем больше количество фильтруемых газов. А чем разнообразнее «крючки» на поверхности угля, тем больше разных газов задерживает сорбент.
Адсорбционные фильтры делают из активированного угля. У него более пористая структура, чем у обычного. Соответственно, и общая площадь поверхности больше.
А еще в активированном угле могут быть атомы других элементов (кислорода, азота и других). Они обеспечивают то самое разнообразие «крючков» на сорбенте. Чем больше разных «крючков», тем лучше сорбент.
Постепенно поры фильтра забиваются молекулами газов. Они удерживаются на адсорбционном фильтре какое-то время.
Но потом медленно отцепляются и постепенно летят обратно в воздух. Так фильтр восстанавливается. Или, другими словами, регенерируется. После регенерации фильтр снова «набирает» на себя вредные газы. И все начинается по новой.
В чем польза адсорбционного фильтра
Зачем нужен активированный уголь, если он не задерживает газы навсегда?
Ну, во-первых, фильтр всегда можно поменять. До того, как он начал отдавать токсины обратно. Почувствовали запах от очистителя – значит, пора менять угольный фильтр. Сменные фильтры стоят денег, но здоровье, как говорится, вообще не купишь.
А во-вторых, несмотря на регенерацию, от адсорбционных фильтров есть польза и вполне ощутимая.
Если за окном подожгли мусор, то концентрация веществ в дыме превышает ПДК. Если вы просто откроете окно, то получите сразу очень большое количество токсинов. Адсорбционный фильтр на время задержит дым и спасет от отравления. Со временем фильтр будет очень медленно «отдавать» газы в комнатный воздух. Но их концентрация уже не будет превышать ПДК.
Если поднести нос вплотную к выхлопной трубе автомобиля и дышать концентрированными выхлопными газами, человек умрет. Организм получит дозу угарного газа и других токсинов намного выше ПДК и опасную для жизни. При этом миллионы людей живут около дорог и вдыхают то же количество токсинов. Но не за один раз, а постепенно, в течение всей жизни. Концентрация вредных газов в каждом отдельном вдохе будет ниже ПДК, поэтому опасности для жизни нет.
Адсорбционный фильтр фильтрует органические газы
Органические газы, по большей части, сложнее неорганических. В их молекулах сложнее химическая структура и больше атомов. Из-за этого органика в буквальном смысле тяжелее неорганики. Говоря научным языком, у органических соединений больше молекулярная масса.
Эта масса напрямую влияет на эффективность очистки воздуха от газов. Чем тяжелее газ, тем лучше он фильтруется адсорбционным очистителем.
К примеру, бензол, фенол и другие сложные ЛОС тяжелые. Активированный уголь эффективно работает против них. А тот же углекислый газ – вещество намного проще и легче. И его не может задержать ни один сорбент. Единственный способ избавиться от СО2 – это проветрить комнату и пустить в нее свежий воздух.
Адсорбционный фильтр фильтрует органические газы
В интернете много рекламных текстов про очистители от дыма. Есть сверхкомпактные очистители размером с пепельницу – и при этом с баснословной эффективностью очистки и сроком службы. Маркетинговых уловок много, а объективной информации о приборах нет.
Между тем, есть несколько простых признаков, по которым можно опознать хороший очиститель воздуха от дыма:
- Вес фильтра
Чем он тяжелее, тем больше в нем сорбента. Значит, емкость фильтра большая. И его придется менять реже. - Качество сорбента
Сами вы не сможете оценить его. Придется принять на веру заявленную эффективность очистки. Добросовестный производитель подтвердит ее лабораторными испытаниями, в которых покажет, что сорбент действительно снижает концентрацию вредных веществ ниже ПДК. - Производительность прибора
Чем выше производительность, тем быстрее обновляется и очищается воздух в комнате.
Очиститель Tion Clever
Посмотреть отчет лабораторных испытаний угольного сорбента
(испытания проведены на бризере Tion O2, но в очистителе Tion Clever используется сорбент той же марки)
Обработка...
