2,964 次 admin 行業(yè)新聞
人類很早開始重視室內(nèi)空氣問題,源于室內(nèi)的細(xì)菌,早期的科學(xué)家,學(xué)會(huì)用消毒液;加強(qiáng)通風(fēng);保持室內(nèi)干燥的方式,來祛除細(xì)菌;真菌和病毒在室內(nèi)的潛伏威脅。
不過,對于PM2.5,人類關(guān)注的比較晚,主要是檢測技術(shù)不成熟,幾千年里,人類從來沒有發(fā)現(xiàn)這個(gè)從地球誕生之初就伴隨這個(gè)藍(lán)色星球的小東西。
人類正式關(guān)注到PM2.5對生活和工作的影響,還是從上世紀(jì)30年代開始。
當(dāng)時(shí)的美國人,在制造航空儀表的時(shí)候,尤其是陀螺儀的時(shí)候,發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問題很嚴(yán)重,良品率比較低。陀螺儀是飛機(jī)上重要的導(dǎo)航裝置,如果陀螺儀出了問題,就會(huì)發(fā)生非常嚴(yán)重的飛行事故,
例如,原定飛往夏威夷,結(jié)果越飛越冷,低頭一看,怎么飛到阿拉斯加了。飛機(jī)制造廠家在經(jīng)過反復(fù)排查發(fā)現(xiàn),如果空氣中有比較多的塵埃粒子,尤其是非常細(xì)小的PM2.5,就會(huì)對產(chǎn)品的合格率造成極大影響。于是,美國人開始考慮空氣過濾裝置,看看能不能把送進(jìn)陀螺儀生產(chǎn)車間空氣里的PM2.5,全都過濾掉。
因?yàn)槌R?guī)的空氣過濾材料,例如尼龍網(wǎng);棉紗布這種傳統(tǒng)過濾的材料,對PM2.5幾乎沒有任何效果。這使得航空儀表界很犯難,因?yàn)橐苍S一粒非常微小的PM2.5,混在陀螺儀上,或者落在航空儀表的電路板上,就會(huì)引起儀表崩潰失靈。所以,尋找和制造更合適的空氣過濾材料,成為美國航空制造界最需要解決的技術(shù)難題之一
1942年,美國科學(xué)家langmuir創(chuàng)立了HEPA過濾理論,通過對粒子擴(kuò)散規(guī)律的分析,提出一個(gè)最難過濾的粒徑點(diǎn)——0.3微米。HEPA,即?High(高)efficiency(效率)Particulate(顆粒)airfilt(空氣過濾裝置)的英文首字母簡寫。
這個(gè)理論的提出,劃亮了空氣凈化機(jī)的天空,讓裹足不前的研究者們,找到了指路明燈,而這個(gè)理論也成為空氣凈化技術(shù)史上,經(jīng)久不衰的經(jīng)典理論,從七十年前沿用至今,幾乎無人能夠挑戰(zhàn)。
所謂HEPA過濾理論的核心,有兩點(diǎn)。
第一,用超細(xì)的玻璃纖維或者化學(xué)纖維,大概細(xì)到0.2微米左右的纖維,用類似做紙或者棉花糖的方式,做成一塊無紡布濾膜,這種材料的強(qiáng)度非常好,不容易破損,比衛(wèi)生紙強(qiáng)。
這種濾膜,一個(gè)平方厘米上,可能就有幾萬根甚至幾十萬根絲線,縱橫交錯(cuò),這樣給PM2.5從纖維叢中穿越,帶來極大的困難,但是空氣可以往來自如。
那么也就給截附和過濾PM2.5,帶來極大的便利。
第二,由于范德華力的存在,PM2.5在碰到纖維的時(shí)候,就會(huì)被牢牢粘住纖維上,不會(huì)逃走,順便也因?yàn)榉兜氯A力,直接站在纖維上的PM2.5,還會(huì)把周圍走過路過的PM2.5也粘上,我們管這個(gè)叫做灰塵搭橋。
langmuir還通過計(jì)算各種粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡特性發(fā)現(xiàn),0.3微米的粒子,是所有粒子中,調(diào)皮的粒徑。比0.3微米小的,或者比0.3微米大的粒子,反而都相對老實(shí),這一點(diǎn)大大出乎科學(xué)家們的預(yù)料。同時(shí),這個(gè)特性的發(fā)現(xiàn),也給測定空氣過濾材料的過濾效率,尤其是HEPA膜,帶來了極大的方便。
因?yàn)橹恍铚y0.3微米單個(gè)粒徑就可以了,只要一塊過濾膜,在0.3微米的粒子過濾上,表現(xiàn)優(yōu)秀,那么就意味著,比0.3大或者小的粒子,都已經(jīng)被很好的截附和過濾掉了。