Фотокаталитический очиститель воздуха что это

Фотокатализ: технология эффективной очистки атмосферного воздуха

Главная страница » Фотокатализ: технология эффективной очистки атмосферного воздуха

Свет — мощный источник энергии — сила, лежащая в основе практически всего, что существует на Земле. Свет Солнца противостоит космической тьме, способствует росту на Земле всего живого. Вместе с тем, лучам света присуще ещё одно важное свойство — очистка воздуха. Этот процесс называют фотокатализ, когда посредством световой энергии уничтожается вредное загрязнение. Парадокс: с развитием технологий, объёмы загрязнения атмосферы лишь увеличиваются. Человечеству приходится изыскивать решение проблемы. Замкнутый круг.

Процесс фотокатализа сложный и простой

Процесс фотокатализа осуществляется катализаторами. Системы, подобные каталитическим нейтрализаторам применяются повсеместно:

Использование катализаторов особенно важным видится в промышленном производстве. Существует множество разных конструкций таких систем, каждая работает технологически индивидуально.

Катализаторы являются неотъемлемой частью производства практически всех химических продуктов. Среди разнообразия конструкций есть и фотокатализаторы.

Как работает фотокаталитический очиститель воздуха?

Фотокаталитические очистители воздуха представляют систему на основе диоксида титана, который «заряжается» ультрафиолетовым светом. Ультрафиолетовое излучение — это коротковолновый спектр, занимающий место на технической шкале сразу за сине-фиолетовой частью электромагнитного спектра. Ультрафиолет выделяет намного больше энергии, чем обычный (видимый) свет. Этой энергии вполне достаточно для возбуждения диоксида титана.

Типичная конструкция установки фильтрации: 1 – входящий поток; 2 – ультрафиолетовая лампа; 3 – фотокаталитический слой диоксида титана; 4 – пылевой фильтр; 5 – вентилятор; 6 – очищенный поток

Диоксид титана фактически является полупроводником (подобно кремнию). Для применения в катализе нет необходимости использовать большое количество диоксида титана. Достаточно создать тонкое плёночное покрытие (подложку), основа которой обычно изготавливается из керамики или куска металла (обычно из алюминия).

Принцип действия очистительной системы

Работа катализатора на основе диоксида титана, используемого в конструкции очистителя воздуха, выполняется следующим образом:

Под воздействием потока ультрафиолетового света на диоксид титана, электроны (отрицательно заряженные частицы атомов) высвобождаются с плёночной поверхности и взаимодействуют с молекулами воды, присутствующими в составе воздуха.

Результатом такого взаимодействия становится разбиение молекул воды на гидроксильные радикалы:

В свою очередь, гидроксильные радикалы атакуют более крупные молекулы органических веществ (на основе углерода), разрушая химические связи и превращая тем самым в безвредные вещества (углекислый газ и воду).

Фактически имеет место процесс окисления, поэтому очистители воздуха, работающие описанным способом, часто называют очистителями воздуха с ПКО (фотокаталитическое окисление).

Типичное исполнение фильтрующего элемента фотокаталитического окисления (ПКО), входящего в состав промышленной системы вентиляции и кондиционирования воздуха

Преимущество фотокаталитических очистителей воздуха видится очевидным, по сравнению с другими технологиями очистки воздуха (например, фильтрами, которые после загрязнения необходимо утилизировать).

Фотокаталитические очистители воздуха попросту преобразуют вредные химические вещества, фактически полностью уничтожая. Однако конструкция не лишена недостатков.

Недостатки фотокаталитических очистителей воздуха

Выраженным недостатком процесса очистки таким способом является фактор одновременного производства некоторого количества озона фотокаталитическими очистителями воздуха.

Озон — химический варианта кислорода, присутствующий в составе воздуха, рассматривается токсичным загрязнителем воздуха.

Производители фотокаталитических очистителей утверждают, что количество произведенного озона находится в пределах допустимых границ (0,05 частей на миллион). Тем не менее, сам факт производства озона существует и требует учёта этого вещества.

Также гидроксильные радикалы, несмотря на фактор естественного присутствия в атмосфере, могут представлять опасность. Среди учёных проходит дискуссия и остаётся неопределенность.

Так, могут ли продукты, произведённые фотокаталитическими очистителями воздуха, представлять существенный риск для здоровья человека? Ответа на этот счёт пока что не дано. Наконец, конструкция требует наличия как минимум одного вентилятора, что тоже не всегда удобно.

Фотокатализ — практическая схема системы очистки

Учитывая такой момент, что фотокатализ устраняет только некоторые химические формы загрязнения воздуха и не решает проблему очистки от твёрдых частиц, на практике используются комплексные системы.

Другими словам: фотокаталитические очистители воздуха конструктивно сочетают активированные ультрафиолетом катализаторы на основе диоксида титана с другими технологиями очистки и фильтрации.

Таким способом образуется комплексная система фильтрации, способная справиться с высокими уровнями загрязнений воздуха.

Современная установка домашнего фотокатализа: 1, 2, 3 – панель управления и сенсоры; 4 – вход грязного воздуха; 5 – предварительный моющийся фильтр; 6 – электростатический плазменный массив; 7 – карбонный фильтр; 8 – HEPA фильтр; 9 – фильтр фотокаталитического окисления; 10 – ультрафиолетовый свет

Исполнение типичного очистителя предусматривает пропускание поступающего потока через серию различных этапов очистки. Каждый этап обеспечивает фильтрацию различного вида переносимого по воздуху загрязнителя. Относительно грубый предварительный фильтр улавливает:

Этот фильтр, как правило, изготовлен из полипропиленовой сетки, покрытой катехинами (натуральное вещество — антибактериальный агент и дезодорант).

Следом тонкий HEPA-фильтр удаляет:

Плазменным ионизатором придаётся положительный электрический заряд оставшимся частицам пыли и пыльцы. В результате этот вид загрязнений фильтруется отрицательно заряженной металлической сеткой.

Фотокатализатор, изготовленный на основе апатита титана (аналогичный, но более эффективный, чем диоксид титана), химически уничтожает оставшиеся органические загрязнители:

Заключение на фотокатализ

Атмосфера – важная область Земли, благодаря которой существует жизнь. Очевидно – загрязнению атмосферы в немалой степени способствует само общество людей. С одной стороны активно развивается технологическая сторона социума. С другой стороны – это же развитие сопровождается значительным загрязнением окружающей среды. Фотокаталитические системы очистки, безусловно, — «последний крик» технологической революции. Только вот всё более вероятными становятся опасения, что этот «крик» может стать для социума последним.

КРАТКИЙ БРИФИНГ

Источник

Фотокаталитический очиститель воздуха: плюсы и минусы, особенности работы

Проблема очистки воздуха в помещении решается разными способами. Но все они недостаточно эффективны, чтобы можно было утверждать, что воздух полностью очищен. Инновационный фотокаталитический фильтр помогает уничтожить практически любые загрязнения в воздушной среде. Он справляется даже там, где другие фильтры могут представлять опасность, например, в больницах. Данный фильтр со временем и сам остается чистым от бактерий и грязи. А его аналоги постепенно превращаются в рассадник болезнетворных микробов.

Он работает не на удержание загрязнений, а расщепляет их на безопасные составляющие. При этом очистители воздуха с этим фильтром также могут увлажнять атмосферу в помещении.

Как работает фотокаталитический очиститель?

Очиститель относится к приборам длительного пользования. Благодаря переработке вредных веществ, он служит довольно долго без замены. Система очистителя воздуха состоит из ультрафиолетового излучателя и катализатора. Корпус выполнен из прочных материалов, не подверженных коррозии и повреждениям.

Сам фильтр изготовлен из пористого стекла. Этот материал способен собирать и удерживать мелкие частицы из окружающей среды. Роль катализатора в фильтре выполняет диоксид титана. Производители наносят его на пористое стекло сверхтонким слоем.

Под воздействием лучей ультрафиолета диоксид титана трансформируется в окислитель. Такой продукт может окислять органику в воздухе, делая ее безвредной водой и углекислым газом. Выделенной жидкостью прибор увлажняет комнаты в доме.

На что способен инновационный очиститель?

Фотокаталитический фильтр перерабатывает следующие воздушные загрязнения:

Устройство также способно вести борьбу с бактериями. Вирусы и микробы безжалостно обеззараживаются фильтром в процессе работы. Устройство способно уничтожать даже вирусы гриппа и туберкулеза, а также может справиться и с другими микробами.

Плюсы и минусы действенного очистителя

К плюсам данного устройства относят высокую степень очистки, безотходный способ утилизации мусора и бактерий, способность к самоочищению, низкое энергопотребление, безопасность, экологичность, простоту обслуживания.

Фильтр очистителя не нужно менять, замены может потребовать только ультрафиолетовая лампа. Срок ее службы варьируется от 1 года до 3 лет. Очистка этим прибором в 500 раз эффективнее, чем очистка угольным фильтром.

К минусам устройства можно отнести его бессилие перед неорганическими загрязнениями. Он не справится со строительной пылью, а также с иными неорганическими частицами. Поэтому для очистки воздуха в помещении во время ремонта этот фильтр не подойдет. Помимо этого, агрегат очищает воздух от любых бактерий на 99%, и не рекомендован к использованию в детской комнате, так как снижает сопротивляемость иммунитета излишней стерильностью воздушной среды. Для взрослых он безвреден, потому что иммунитет взрослого человека уже сформирован и не требует специальной тренировки.

Как выбрать фотокаталитический очиститель?

Покупая прибор с фильтром, необходимо определиться с его мощностью. От мощности зависит площадь, которую может охватить прибор. Для круглосуточной работы очистителя стоит подобрать модель с минимальным энергопотреблением. Иначе счета за свет будут внушительными. Фотокаталитический очиститель высокой мощности может очистить помещение до приемлемого уровня за несколько часов, и включать его на сутки не требуется.

Если в доме живет человек, страдающий аллергией, то дополнительный НЕРА-фильтр в фотокаталитическом устройстве просто необходим. Он удерживает пыльцу, шерсть домашних животных и разную пыль. НЕРА-фильтр не всегда включен в комплект такого очистителя, его наличием лучше поинтересоваться заранее.

Не нужно пренебрегать и другими опциями прибора. Перед приобретением стоит выяснить тип загрязнения воздуха. Если органические частицы в воздушном пространстве соединены с неорганическими, фотокаталитический фильтр смешанного типа подойдет лучше всего. Когда помимо окислителя в приборе установлены и иные фильтры, его результативность повышается в десятки раз.

В продаже имеются модели с гигрометрами, датчиками загрязнения воздуха. Также реализуется техника с функцией самоочищения. При редком использовании нет нужды покупать очиститель с опцией увлажнения, чтобы налитая вода не зацвела в резервуаре.

Фотокаталитический фильтр – устройство нового поколения, в котором благодаря химическим процессам происходит улавливание и уничтожение воздушных загрязнений. Этот прибор может справиться с самыми сложными задачами по очистке помещения от органических частиц. Может работать также и с некоторыми неорганическими соединениями. На сегодняшний день в своем классе фотокаталитический фильтр занимает лидирующую позицию. Его используют не только дома, но и в офисных помещениях, а также в учреждениях разного типа.

Источник

Фотокаталитический очиститель воздуха – принцип работы, достоинства и недостатки, критерии выбора

Конструкция и принцип работы

Состоит из катализатора и ультрафиолетовой лампы.

В качестве материала для фильтра используют пористое стекло – вещество, обладающее высокими впитывающими свойствами. Оно удерживает мельчайшие частицы грязи в воздухе.

На стекло тончайшим слоем, позволяющим пропускать свет, наносится диоксид титана. Он выступает в роли катализатора.

Ультрафиолетовые лучи направляются на слой катализатора, и под их действием диоксид титана превращается в сильный окислитель, способный разлагать органические вещества (а большинство загрязнений в жилых помещениях имеют органическое происхождение) на безвредные составляющие, преимущественно воду и углекислый газ.

Вода в приборе испаряется, благодаря чему дополнительно воздух в помещении с работающим очистителем увлажняется.

Эффективность

Очиститель воздуха с фотокаталитическим фильтром уничтожает большую часть загрязняющих веществ.

Он полностью убирает:

Помимо перечисленного, прибор очищает воздух от болезнетворных бактерий и вирусов (туберкулез, грипп и прочих), обеззараживая его.

Достоинства

Недостатки

Критерии выбора

При покупке стоит обратить внимание на несколько основных параметров, чтобы выбрать максимально подходящую модель.

Мощность

От этого показателя зависит, на какую площадь рассчитан прибор. Если выбрать устройство с недостаточной мощностью, воздух в помещении не будет качественно очищаться, а излишне сильный агрегат будет потреблять большое количество энергии.

Если планируется круглосуточное использование очистителя, разумнее изучить модели с пониженным энергопотреблением, чтобы оплата счетов впоследствии не превратилась в проблему.

Наличие НЕРА-фильтров

Именно такие фильтры выполняют роль улавливателя мельчайших твердых загрязнений. Они способны задерживать пыльцу, шерсть домашних животных и пыль. Они не всегда устанавливаются в фотокаталитических очистителях, но на их наличие следует обратить внимание, если в семье есть аллергик.

Дополнительные функции

Перед покупкой нужно выяснить тип загрязнений в помещении. Если помимо органических в воздухе есть примеси неорганического происхождения, то придется приобрести прибор, где кроме фотокаталитического фильтра установлен и дополнительный, для лучшей эффективности очистки.

Для удобства использования лучше выбирать модели, у которых установлен гигрометр, датчик загрязнения воздуха, предусмотрена функция автоматического очищения.

Если очиститель планируют использовать нечасто, не рекомендуется выбирать устройства с функцией увлажнения – потому что налитая в резервуар вода будет застаиваться, цвести, а внутри емкости начнёт образовываться известковый налет.

Стоит сказать и о том, что производители иногда совмещают в одном корпусе 2 прибора. Фотокаталитический очиститель может быть оборудован ионизатором, дополнительными фильтрами, увлажнителем воздуха, гигрометром для контроля уровня влажности или иметь ряд других полезных функций.

Перед тем как приобрести прибор узнайте все особенности данной модели у продавца-консультанта, так вы сможете выбрать наиболее эффективный и полезный аппарат.

Источник

ТОП-13 фотокаталитических очистителей воздуха [Рейтинг и гид по выбору]

Фотокаталитический очиститель воздуха – это современный климатический прибор, способный справиться со многими органическими загрязнениями, газами и даже вирусами. Используется в медицинских и детских учреждений, эффективен для профилактики инфекционных заболеваний. Такой прибор экономичен, безопасен, прост в эксплуатации. С его помощью можно создать комфортный микроклимат в доме.

Особенности и принцип работы

Принцип работы такого очистителя основан на явлении фотокатализа. Этот процесс представляет собой ускорение некоторых химических реакций под влиянием ультрафиолетового излучения с помощью катализатора диоксида титана. В таких условиях органические загрязнения разлагаются на воду и углекислый газ.

Плюсы

По сравнению с очистителями других типов фотокаталитический имеет много преимуществ:

Минусы

Большой минус таких приборов – без дополнительного фильтра они не полностью очищают воздух. Фотокатализ не способен удалить пыль, шерсть, пыльцу, частички эпидермиса, пылевых клещей. Поэтому рекомендуется выбирать модель с дополнительным HEPA фильтром. Кроме того, такой прибор уничтожает все микроорганизмы, полезные бактерии тоже. Поэтому не рекомендуется злоупотреблять им.

Еще одним недостатком является высокая цена такой технологии.

Как выбрать

Существуют разные модели фотокаталитических очистителей. При выборе нужно обращать внимание не только на дизайн и стоимость прибора. Важнее такие характеристики, как мощность, производительность, тип фильтрации, наличие дополнительных опций.

Производительность

От производительности прибора зависит, какой объем воздуха проходит через него в час. Желательно, чтобы весь воздух из комнаты очистился 2-3 раза за это время.

Обслуживаемая площадь

От того, на какую площадь рассчитан воздухоочиститель, зависит его мощность. Не рекомендуется приобретать мощные приборы для маленькой комнаты – они будут потреблять много электроэнергии.

Этот прибор работает практически бесшумно. Звук издает только вентилятор, который засасывает воздух внутрь, а после очистки выбрасывает его. Если прибор будет использоваться ночью, лучше выбирать модель с невысоким уровнем шума.

Фильтры

Дополнительно к фотокаталитическому во многих приборах устанавливаются другие фильтры. Это повышает эффективность очищения. Поэтому если в доме живет маленький ребенок или аллергик, нужно выбирать очиститель с многоступенчатой фильтрацией.

Дополнительные опции

Дополнительные функции прибора повышают его эффективность. Можно выбрать модель с увлажнителем, датчиком загрязненности. Есть приборы с функцией самоочищения. Но несколько опций самые удобные и востребованы более всего.

Отзывы

Понять, стоит ли покупать подобный очиститель воздуха, помогут отзывы других покупателей.

Фотокаталитический очиститель воздуха становится все более популярным. Он эффективно справляется с органическими загрязнениями, химическими веществами и неприятными запахами.

Рейтинг фотокаталитических очистителей воздуха

Очиститель воздуха AIC CF8410

Достоинства:

Недостатки:

Очиститель воздуха AIC CF8005

Достоинства:

Недостатки:

Очиститель воздуха AIC XJ-4000

Достоинства:

Недостатки:

Очиститель воздуха AIC CF8500

Достоинства:

Недостатки:

Очиститель воздуха AIC KJF-20B06/20S06

Достоинства:

Недостатки:

Очиститель воздуха AIC XJ-4600

Достоинства:

Недостатки:

Очиститель воздуха AIC XJ-3800A1

Достоинства:

Недостатки:

Очиститель воздуха AIC XJ-4100

Достоинства:

Недостатки:

Очиститель воздуха АТМОС Макси-105

Достоинства:

Недостатки:

Очиститель воздуха АТМОС Макси-212

Достоинства:

Недостатки:

Очиститель воздуха АТМОС Макси-205

Достоинства:

Недостатки:

Очиститель воздуха АТМОС Макси-112

Достоинства:

Недостатки:

Очиститель воздуха Timberk TAP FL600 MF

Достоинства:

Недостатки:

Хотите сэкономить?

Узнавайте первыми про распродажи, акции в любимых детских магазинах и получайте эксклюзивные промокоды и скидки в нашем Телеграм канале!

Источник

Фотокаталитический очиститель воздуха

Многие из нас забывают, что необходимость заботиться о своем здоровье. В то время как сама среда пребывания человека все более негативно сказывается на нем, наши дома становятся основной причиной проблем со здоровьем. И дело совсем не в качестве внутренней отделки, мебели или отсутствии влажной уборки. Проблема заключается в наличии загрязненного воздуха.

Парадокс, но именно в помещениях воздух наиболее загрязнен пылью, бактериями и разнообразными микроорганизмами. Все вещи, которые нас окружают и, как кажется, предназначены создавать комфорт и уют, на самом деле являются простыми пылесборниками – и это в лучшем случае. В худшем – они могут быть и носителями колоний разнообразных грибков, плесени и пр. Именно поэтому конструкторами был изобретен такой прибор, как воздухоочиститель.

Разновидности моделей

Отечественный рынок сегодня наполнен климатической техникой до отказа – это касается и воздухоочистителей. Так, потребителю предлагают десятки разнообразных моделей приборов для очистки воздуха, каждая из которых имеет как преимущества, так и недостатки.

Все виды существующих моделей можно объединить в несколько групп:

Наиболее эффективными и безопасными являются именно фотокаталитические очистители воздуха.

Принцип работы

Данный вид климатической техники, в общих чертах, состоит из катализатора и ультрафиолетовой лампы. Вследствие их взаимодействия и происходит очистка воздушных масс. Ультрафиолетовые лучи, направляясь на катализатор, приводят к явлению фотокатализа – образования натурального вещества, имеющего высокую окислительную способность. Именно данное вещество и предназначено для уничтожения всех загрязняющих веществ из воздушного пространства, осевших на поверхности катализатора.

В воздухоочистителях с фотокаталитической системой материалом для фильтра чаще всего выступает пористое стекло. Оно имеет высокие впитывающие свойства и способно удерживать даже самые маленькие частицы. В качестве катализатора чаще всего отмечается применение диоксида титана.

Фотокаталитический очиститель воздуха не может накапливать загрязнения, микроорганизмы, пыль и пр. – при этом, отсутствует необходимость в замене фильтра, поскольку прибор сам себя очищает. Кроме того, очистители воздуха с фотокаталитическими фильтрами производят дополнительное увлажнение воздуха в помещении, так как в процессе их работы происходит испарение воды из воздушного потока.

Делая выбор в пользу фотокаталитического очистителя вы избавляете себя от необходимости дышать:

Преимущества и недостатки

Чтобы не сомневаться в том, какому очистителю отдать предпочтение, нужно выбирать его модель после изучения всех преимуществ и недостатков. Наличие фотокаталитических фильтров в очистителе воздуха имеет ряд дополнительных преимуществ, кроме уже приведенных:

Стоит сказать, что у данного устройства, как и у любого другого, имеются свои недостатки. Это стоит учитывать, выбирая воздухоочиститель. Так, к недостаткам прибора можно отнести:

Как сделать правильный выбор

Прежде чем задумываться о том, какой выбрать очиститель, следует уточнить желаемые его параметры по нескольким критериям. Прежде всего следует вычислить необходимую мощность прибора, ведь от этого зависит площадь охвата очисткой воздушных масс помещения. Ведь если мощности будет недостаточно, то прибор просто не будет эффективно выполнять возложенные на него задачи, в противном же случае – он будет способствовать перерасходу электроэнергии.

Если у вас в семье кто-то страдает от аллергии, то обязательно выберите модель с наличием НЕРА-фильтров, предназначенных для удаления из воздуха пыльцы, шерсти домашних питомцев и пыли. Сложность в том, что такие фильтры достаточно редко идут в комплекте к фотокаталитическим очистителям, однако при необходимости лучше потратить больше времени на поиск подходящей модели.

Еще один важный момент – если уж вы выбираете фотокаталитический воздухоочиститель, то лучше всего приобретать прибор с наличием дополнительный функций и комплектующих. В частности, это может быть наличие дополнительного фильтра, позволяющего одновременно очищать воздух в помещении и от органических и от неорганических видов загрязнений.

Кроме того, последние модели воздухоочистителей оснащаются и дополнительным функционалом, как, например:

Источник