Могут ли фильтры с активированным углем удалить любой запах? Объяснение принципа адсорбции

Фильтр с активированным углем в основном используется длягазовая-фазовая фильтрация. Он нацелен на устранение запахов, летучих органических соединений и некоторых химических паров, которые не могут удалить обычные сажевые фильтры.

Стандартный предварительный-фильтр или фильтр HEPA улавливает частицы. Пыль, пыльца, волокна, частицы дыма и мелкие аэрозоли представляют собой проблемы, связанные с частицами. Запах и летучие органические соединения разные. Они являются загрязнителями газовой-фазы, поэтому для них требуется другой механизм фильтрации.

Фильтры с активированным углем обычно используются для:

•Общее уменьшение запаха.

• Поддержка удаления ЛОС

• Контроль паров растворителя

• Контроль запаха загрязнения на открытом воздухе.

•Полировка запаха выхлопных газов.

• Охрана воздуха в музеях и архивах.

• Очистка воздуха в аэропортах и ​​общественных зданиях.

• Лабораторный и легкий химический контроль запахов

Но активированный уголь не удаляет все запахи одинаково.

Его эффективность в отношении некоторых низко-молекулярных- или высокополярных газов может быть ограничена, если углерод не подвергается специальной обработке. Формальдегид, аммиак, соединения серы, кислые газы и некоторые промышленные химикаты часто требуютпропитанный угольили смешанная химическая среда.

Для удаления запаха с помощью фильтра с активированным углем выбор материала имеет большее значение, чем название продукта.

Активированный уголь действует посредством двух основных механизмов:физическая адсорбцияихимическая адсорбция.

Они не одинаковы.

Физическая адсорбция

Физическая адсорбция происходит, когда молекулы газа притягиваются к поверхности активированного угля и удерживаются внутри его пористой структуры.

Активированный уголь имеет очень большую площадь внутренней поверхности. Вот почему он может удерживать много молекул запаха внутри носителя. Физическая адсорбция полезна для удаления многих органических запахов и летучих органических соединений, особенно соединений с подходящим размером молекул и сродством к углероду.

Общие примеры включают в себя:

Запахи растворителей

Запахи,-связанные с краской

Запах,-похожий на топливо

Некоторые запахи,-связанные с приготовлением пищи

Много органических ЛОС

Табак или запахи дыма,-связанные с газовой фазой-

Проблема в емкости.

Как только угольные поры заполняются, фильтр достигает насыщения. После этого прорыв запаха может произойти быстро. Насыщенный угольный фильтр не удаляет запахи только потому, что через него все еще проходит воздух.

Наши инженеры часто видят, что покупатели обращают внимание только на размер фильтра. Для фильтрации газа обычно более важны вес углерода и время контакта.

Химическая адсорбция, или хемосорбция, включает реакцию между газом и поверхностью обрабатываемой среды.

Это часто необходимо для газов, с которыми обычный активированный уголь плохо справляется.

Примеры включают в себя:

• Формальдегид

• Кислые газы

• Аммиак

• Сероводород

• Некоторые соединения серы.

•Некоторые пары промышленных химикатов.

Для этих газов углерод может потребоваться пропитать определенными химическими веществами или смешать с другими средами. Лечение зависит от целевого загрязнения.

Например, для фильтра контроля кислого газа может потребоваться среда, пропитанная щелочью. Для фильтра контроля формальдегида может потребоваться модифицированный уголь или специальный химический адсорбент. Стандартный угольный лист не следует продавать в качестве средства для удаления формальдегида без данных испытаний.

Вот гдехимическая фильтрация воздухастановится более инженерно--ориентированным. СМИ должны соответствовать газу.

Прорыв запаха не всегда означает, что фильтр неисправен. Во многих случаях размер фильтра был недостаточным или был выбран неправильный материал.

Наиболее распространенными причинами являются:

Недостаточно углеродной массы

Тонкий слой углерода может на короткое время уменьшить запах, но он не может удерживать много газа. Для более сильного запаха или постоянного воздействия летучих органических соединений системе требуется больше углеродной массы.

Вот почему в коммерческих проектах часто используются угольные модули с глубоким-слоем, угольные фильтры с V-банком и многоразовые угольные лотки.

Слишком сильный поток воздуха

Фильтрация газа требует времени контакта. Если воздух проходит через уголь слишком быстро, молекулы запаха могут не оставаться в контакте со средой достаточно долго.

Низкий перепад давления полезен, но не в том случае, если фильтр становится слишком тонким, чтобы адсорбировать целевой газ.

Высокая влажность

Влага может конкурировать с некоторыми молекулами газа за места адсорбции. Во влажном климате или в зонах с влажными технологическими процессами показатели выбросов углекислого газа могут меняться быстрее, чем ожидалось.

Это особенно важно в Юго-Восточной Азии, прибрежных районах Ближнего Востока и тропических промышленных зданиях.

Неправильный тип углерода

Не весь активированный уголь одинаков.

Источник углерода, структура пор, размер гранул, пропитка, йодное число, вес углерода и конструкция фильтра — все это влияет на производительность. Угольный фильтр, предназначенный для устранения общих запахов, может не подходить для удаления химических паров.

Нет защиты от частиц на входе

Пыль может блокировать углеродные поверхности и сокращать срок службы. В большинстве систем отопления, вентиляции и кондиционирования фильтр с активированным углем должен быть защищен пред-фильтром.

Типичная схема может быть следующей:

Предварительный-фильтр → фильтр с активированным углем → фильтр окончательной очистки или секция приточного воздуха

Покупатели часто спрашивают, что лучше: сотовый углерод или гранулированный углерод.

Ответ зависит от системы.

Сотовый активированный уголь

Сотовые угольные фильтры имеют жесткую сотовую структуру. Воздух проходит через множество небольших каналов, покрытых или заполненных углеродным материалом.

Их часто выбирают, когда проекту необходимо:

Меньшее падение давления

Более чистое обращение

Меньше углеродной пыли

Компактная глубина фильтра

Хорошее распределение воздушного потока

Простая установка в панельные-рамы

Сотовый углерод часто используется в очистителях воздуха, вентиляционных установках, панелях контроля запаха и компактных системах отопления, вентиляции и кондиционирования.

Это не всегда самый-вариант производительности, поскольку содержание углерода может быть ниже, чем при глубоких гранулированных слоях. При больших нагрузках ЛОС необходимо тщательно проверять массу углерода.

В гранулированном активированном угле используются сыпучие угольные гранулы, гранулы или заполненные лотки. Он может обеспечить более высокую массу углерода и более длительное время пребывания, если он спроектирован с достаточной глубиной слоя.

Его часто используют для:

•Более высокая нагрузка летучих органических соединений

• Промышленный контроль запахов

•Проекты с большим объемом воздуха

• Многоразовые угольные модули.

•Системы химической фильтрации воздуха

•Защита наружного воздухозаборника

Компромиссом является падение давления, контроль пыли, герметизация и обращение. Плохо герметичные системы гранулированного углерода могут привести к утечке байпасного воздуха. Свободный углерод также может образовывать пыль, если конструкция спроектирована неправильно.

Хороший фильтр удаления летучих органических соединений выбирается не только по его конструкции. Он выбирается в зависимости от типа загрязнения, воздушного потока, массы углерода и целевого срока службы.

Активированный уголь и химические среды широко используются в общественных зданиях, где важны комфорт, качество воздуха и защита активов.

Вот три типичные ситуации проекта.

• Терминалы аэропорта

В аэропортах возникают проблемы с загрязнением окружающей среды, выхлопными газами транспортных средств, запахами-топлива, запахами фуд-кортов, выхлопными газами из туалетов и высокой плотностью пассажиров.

В этих системах фильтры с активированным углем могут использоваться в:

• Наружные воздухозаборники

Секции контроля запаха возвратного воздуха

Очистка выхлопных газов помещения для курения, где это применимо

• Вытяжка из туалета или мусорной зоны.

VIP-залы и коммерческие помещения

При выборе фильтра обычно необходимо сбалансировать уменьшение запаха и падение давления. Бригады технического обслуживания также заботятся об интервалах замены, поскольку системы HVAC в аэропортах часто работают в течение долгих часов.

Для этих проектов мы обычно рекомендуем подтвердить:

Целевой источник запаха

Объем воздуха

Глубина фильтра

Тип углерода

Начальное сопротивление

Доступное место для установки

Замена доступа

У музеев другая забота. Они не только защищают людей. Они защищают коллекции.

Картины, бумага, текстиль, фотографии, металлы и исторические предметы могут быть чувствительны к загрязнителям воздуха. Активированный уголь или смешанные химические среды можно использовать для уменьшения некоторых загрязнений газовой-фазы в галереях, складских помещениях и заповедниках.

Для этих применений важны стабильный поток воздуха и чистая работа с носителями. Углеродную пыль следует контролировать. Системе также может потребоваться фильтрация твердых частиц на входе и выходе.

Типичная цепочка фильтрации может включать:

Предварительный-фильтр → фильтр тонкой очистки → активированный уголь или химический фильтр → финальная ступень защиты.

Точная структура зависит от риска сбора, конструкции системы отопления, вентиляции и кондиционирования и метода мониторинга.

Для фильтрации частиц используются стандарты MERV, ISO 16890 и EN 779. Они помогают классифицировать фильтры по эффективности улавливания частиц.

Они не говорят вам, насколько хорошо фильтр удаляет летучие органические соединения или запахи.

Фильтр MERV 13 может хорошо улавливать мелкие частицы, но он не удалит запах газовой-фазы, если в его состав не входит углерод или химические вещества. HEPA-фильтр отлично справляется с частицами, но HEPA-фильтр не адсорбирует большинство газов.

Чтобы оценить характеристики газовой-фазы, покупатели должны учитывать тип углерода, массу среды, целевой газ, время пребывания и доступные данные испытаний. Для формальных испытаний газовой-фазы ISO 10121 более актуален, чем стандарты,-только частицы.

Прежде чем запросить ценовое предложение, отправьте не только размер фильтра.

Для получения надежной рекомендации наша команда инженеров обычно запрашивает:

Целевой запах или тип газа

Объем воздуха или скорость лица

Размер фильтра и доступная глубина

Постоянный или периодический источник запаха

Применение внутреннего или наружного воздуха

Температура и влажность

Требуемый предел падения давления

Существующий тип фильтра и фотографии

Ожидаемый интервал замены

Необходимые документы или протоколы испытаний

Страна назначения и стандарт проекта

Для проектов OEM и замены мы можем подобрать угольные панели, сотовые угольные фильтры, многоразовые угольные модули и композитные фильтры в соответствии со структурой оборудования.