几种空气净化器的净化效果

空气净化器几种空气净化器的净化效果分析前言随着空气净化器产品的使用越来越广泛，而各个厂家生产的净化器的种类也越来越多，空气净化器的净化效果也各不相同，我们通过检测大量空气净化器的净化效率，并选择其中具有代表性的几种净化器，比较他们的优缺点以及净化效率，使人们认识到净化器净化技术的不同以及净化效果的差异，为以后人们对净化器的选型提供一些数据参考。空气净化器作为一种新型的家用电器，已经被越来越多的人重视，随着空调病以及亚健康状态等说法的提出，更多的人开始注意到空气问题，生活水平的提高也使人们有能力改善活动区域的空气质量。然而由于工业的高速发展、汽车尾气的排放等使人们所处的环境日益变坏，空气污染使依靠自然通风来改善室内空气质量变得不可行。在这种情况下，空气净化器、净化机的出现满足了人们对新鲜空气的要求。摘要目前市场上还没有关于空气净化器净化性能的国家标准出台，CL/A07《空气净化器》[1]中主要针对净化器对可吸入颗粒物的净化效率提出了一些测试要求，对空气中有机化学污染物的净化效率、以及怎样算是合格的空气净化产品却没有说明，因此净化效率高或低的净化产品均有其销售市场。空气净化器净化原理空气净化器有单体机、无动力以及空调型几种，单体机即我们能在市场上看到的各种自带风机的小型空气净化器，只有单一的空气净化功能；无动力型适合安装在中央空调风道内，通常用于中央空调进风处或回风口的净化过滤；空调型净化器是通过在柜式或壁挂式空调内安装净化模块，使其不但具有调节温湿度的功能，而且可以达到净化室内空气的效果。空气净化器净化室内空气时，通过自身的风机或者外界的风机使室内的空气不断经过空气净化器，污浊的空气在经过净化模块时，通过HEPA活性炭网、高效除甲醛、光触媒等技术，逐渐将空气中的有毒气体和颗粒物去除，最后干净的空气由出风口送出。空气净化器净化原理空气净化器按照净化技术可分为高效除甲醛、活性炭、纳米光触媒杀菌、负离子释放活性氧等几种。高效除甲醛一般是除苯粒子在1H内去除苯效率超过84.3%，并在3H之内苯去除率达到98.6%。负离子可以与空气中的带有正离子的微小颗粒或气体分子反应，消除异味清新空气，为人们提供一个类似大自然的“微气候环境”。空气净化器通常可分为单一技术型和复合技术型，从市场上来看，复合技术型占优势地位，但在实际使用中，由于各厂家的生产设计和工艺技术等不同，造成净化效果有所不同，并不一定复合型净化器的效果就高于单一技术型产品。空气净化器净化效率的检测方案通过大量的试验，我们对比了几种空气净化器的净化效果，现以甲醛为例做一下比较。CL/A10《室内空气质量标准》中规定的甲醛的量不超过0.10mg/m3，在CL/A09《空气净化器》中规定，用气体分析仪检测污染物的浓度，浓度应控制在相关标准的5～10倍范围内。因此我们通过控制投放甲醛污染源的量使环境舱内甲醛浓度在0.50～1.00mg/m3之间。在环境舱中测试净化器对污染物气体的净化效率时，首先人工模拟一个污染物浓度环境，同时控制舱内的温湿度，使测试时的净化器处于大致相同的条件下。空气净化器净化效率的检测方案试验开始前，先检测环境舱内的自然衰减率，向环境舱中投放定量的甲醛污染源，开启舱内的自循环风机，使甲醛气体均匀的挥发到舱内，等舱内的甲醛浓度均匀后，对舱内的气体进行采样作为甲醛浓度的初始值，以后每隔0.5h对舱内的空气采样一次，3h后采样结束，分析数据后换算出甲醛的浓度值，通过甲醛的浓度减少比例得出环境舱内甲醛的3h自然衰减率。检测净化器的净化效率时，检测方案与自衰减的检测方案相同，采完甲醛浓度的初始值后，立即开启净化器，以后每隔0.5h采样，3h后采样结束，分析数据换算成甲醛的浓度值，通过开启净化器前后甲醛的浓度减少比例得出净化器在3h后对甲醛的净化效率[5]空气净化器效率比较为了比较几种净化器的净化效率，我们将不同净化器的净化效率曲线放在一个图中进行比较，通过曲线的递减趋势可以明显的看出各种净化器的净化效果。不同技术净化器净化效率比较，图1中几条曲线是使用不同技术的几种单一型净化器的净化效率曲线，从图中可以看出，几种净化器的净化效率差异很大，1、2号两种净化器在0.5h内已经将甲醛的浓度降到0.1mg/m3以下，3、4号两种净化器3h后甲醛的浓度还在0.3mg/m3以上，仍然比标准要求的甲醛浓度的最高限还要高，5号净化器能将甲醛浓度降至标准浓度范围以下，只是需要比1、2号净化器更长一些的时间。空气净化器效率比较从净化效率分析，不同技术的净化器净化效率差别很大，有的技术可以在短时间内达到90％以上，而有的技术只能达到30％左右。但是如果从长期测试来看，短期效果好的产品，大都需要定期更换耗材，有效期较短，而短期净化效率低的产品，一般有效期较长，耗材更换不频繁[6]。这就说明选择净化器时，应该针对实际应用情况，并不是一味追求高的净化效果。例如高浓度污染的室内环境，需要选择净化效率高的净化器，可以迅速降低污染物浓度，达到人体健康需要，只要充分考虑定期更换耗材即可，可能需要较多的后期投入；对于低超标污染的室内环境，只需要长时间开启一定净化效果的净化器即可达到人体健康需求，不用太多考虑耗材更换，后期投入较少。同一技术净化效率比较是不是同一技术的净化产品，效率就基本类似呢？结论是否定的。从图2中我们可以看到使用同一技术——纳米光触媒的三种净化器的净化效率曲线。光催化技术主要是纳米材料的应用，它的原理是让特定波长的光照射在一种复合纳米材料上，可以激发出一种对人体完全无害的高能粒子，它具有极强的氧化还原能力，能将空气中的细菌、病毒、甲醛、苯、二氧化硫等污染物直接分解成无毒无味的物质，从而净化空气。目前市场上应用纳米光触媒技术的净化器种类繁多，纳米光触媒技术不但在风管型净化器中广泛应用，在复合型净化产品中也是主要技术之一。同一技术净化效率比较比较图2中的三条净化效率曲线可以看出，在相同的测试条件下，使用相同的技术，但是净化效率却有很大差异，2号产品能使甲醛浓度迅速下降，1h内即达到0.1mg/m3以下，可是1号产品在开启3h后，甲醛浓度依旧在0.7mg/m3以上。许多研究表明,纳米光触媒可以在常温常压下即可将空气中的有害气体分解成无毒物质[7]，而且没有二次污染，是一种有效的去除各种室内污染物的先进技术,但在我们测试的同时检测环境舱内的臭氧浓度，发现臭氧浓度在纳米光触媒技术的净化器净化过程中均有不同程度的升高。这说明在考虑选择纳米光触媒净化产品的同时，不应该忽视其副产物臭氧的存在。另外纳米光触媒产品还存在催化剂失活的现象。催化失活是指催化剂表面被反应产物或颗粒物覆盖，失去催化效果，必须及时更换核心部件。因此如何选择副产物的生成量较小，并且寿命较长的催化产品是催化剂类净化器选型的关键。同一台净化器改进前后净化效率比较由于同种技术的净化效果会因为设计工艺或者制造技术的不同形成较大差异，所以很多净化器厂家也在不停的改进生产，希望可以得到效果好、副产物少、寿命长的产品。图3中表示的是一家使用复合式技术厂家生产的净化产品，主要采用的技术有先进的HEPA过滤、超强除苯、省电和负离子，图中1、2、3曲线分别是同一台净化器未经过改进和两次改进后得到的净化效率曲线，三次试验时净化器内部结构基本相同，只是在关键技术处做出调整，测试时得出的净化效率有明显差异。从图中可以清晰的看出，三条净化效率曲线明显由低到高，说明关键技术的调试对净化器的净化效率有显著影响净化效果分析通过对几组净化器的比较，我们发现不同技术生产出的净化器净化效率有明显差异，同种技术的净化器净化效率也不同。据统计，目前复合式技术在净化器市场中占有相当大的比例，说明大部分厂家认为复合式技术具有较高的净化效率和较好的性价比。但是从实际测试数据来看，采用复合式技术的净化器与单一式技术的净化器相比，净化效率上不一定占据优势，数据证明，有的单一式技术的净化器净化效率反而更高。净化器的净化效果好坏跟生产厂家的设计制造有相当的关系，同一种技术在不同产品应用的效果差别很大。结论本文中关于空气净化器净化效率曲线的数据是针对甲醛的净化效率，并不能代表室内空气有机污染物的综合去除效率，所