同类净化技术比较

同类净化技术比较国内外空气净化器产品普遍采用的净化技术优缺点分析注：每种技术都有其优点，一定程度和一定理论上都有净化空气的功能，只是看它的缺点在哪里，是否有二次污染。国内外空气净化器产品普遍采用的净化技术主要有：紫外线净化、光催化净化、等离子体净化、过滤净化、静电集尘、吸附净化、负离子净化、臭氧净化、HEPA净化、分子络合(水净化)等方法。1.什么是紫外线净化技术？作用原理：紫外线是一种波长范围为1360×10-10m~3900×10-10m的不可见光线。按波长范围可分为A.B.C三波段和真空紫外线：①A波段320nm-400nm；②B波段275nm-320nm；③C波段200nm-275nm；④真空紫外线100nm-200nm。紫外线在波长为2400×10-10m~2800×10-10m范围最具杀菌效能。尤其在波长为2537×10-10m时紫外线的杀菌作用最强。紫外线杀菌作用原理与其核酸、蛋白质及酶的作用有关，通过紫外线对微生物的照射，以改变及破坏微生物的组织结构（DNA-核酸），破坏细胞或病毒的核酸结构和功能。导致核算结构突变，生物体丧失复制、繁殖能力，功能遭受破坏，从而达到消毒、杀菌的目的。细菌和病毒的核酸吸收紫外线后，紫外线的量子破坏核酸分子中的一个或数个化学健，造成核酸或核蛋白的分解或变性，使之失去正常功能，造成细菌和病毒的死亡。此外,紫外线照射还能影响细菌和病毒中许多酶的活性,使其蛋白分子的结构和功能产生改变，从而使细菌或病毒的毒性减弱，直至死亡。紫外线净化杀菌在许多空气净化器中都普遍使用，同时还被用来做实验室和手术室的杀菌。尤其是使用光触媒原理的净化器必然会用到紫外线灯。优点：杀菌效果显著缺点：除尘和去化学污染能力差，几乎没有；紫外光对人体有一定的辐射伤害。2.什么是光催化净化原理（光触媒）？作用原理：光催化材料（也叫光触媒、纳米光触媒）是具有环境净化和自洁功能的半导体材料的总称。它在微量紫外线作用下，能产生强大的光氧化还原能力，催化分解附表的有机物和部分无机物。二氧化钛(TiO2)是公认的最有效光催化剂，它的显著优点是：能有效吸收太阳光谱中的弱紫外辐射部分；氧化还原性较强；在较大pH值范围内的稳定性强；无毒。但由于TiO2的禁带宽度为3.2eV，只能吸收波长小于387nm的紫外辐射，不能充分利用太阳能。另外，TiO2的光量子效率也有待进一步提高。光催化技术应用在空气净化领域当中，存在一个比较难以攻克的难题，那就是二氧化钛发生反应的条件难以达到，因为紫外线灯管对TiO2材料的照射时间至少要达到8秒钟才可以实现其功效，但空气在风机的作用下会以每秒钟十几米的速度通过，所以，空气净化效率受到非常大的影响。还有一些所谓的纳米光触媒喷剂，多为技术炒作，因为往空气中喷洒化学产品本身就已经造成了二次污染。优点：科学理论支持好缺点：现实和理论达不到统一，首先，需要小于387nm的紫外辐射，不是像宣传中的什么光都可以；第二，反应条件和反应时间到达不到，反应时间必须在8秒钟以上才能反应，如果都没有反应就无净化能力；第三，反应需要一定的温度和湿度。总体来说概念性的成分居多，功能达不到科学的理论值。3.什么是等离子体净化？（流光能净化技术）作用原理：等离子体又称物质第四态（派离克），它是包含足够多的正负电荷数目近于相等的带电粒子的非凝聚系统。其基本原理是利用极不均匀电场，形成电晕放电，产生等离子体，其中包含大量电子和正负离子以及具有强氧化性的自由基，它们与空气中的污染物发生非弹性碰撞，附着在上面，并且打开有害物质的化学键，使其分解成单质原子或无害分子，从而净化空气。主要包括两方面：1.在产生等离子体的过程中，高频放电产生的瞬时高能量，打开了某些有害气体分子的化学键，使其分解成单质原子或无害分子。2.等离子体中包含了大量的高能电子、离子、激发态粒子和具有强氧化性的自由基，这些活性粒子的平均能量高于气体分子的键能，它们和有害气体分子发生频繁的碰撞，打开气体分子的化学键生成单原子分子和固体颗粒，同时产生的大量OH，H2O，O等自由基和氧化性极强的O3和有害气体分子发生化学反应生成无害产物。该技术的缺点一是需要几万伏的高压，而在我国这一点是根本实现不了的，二是在净化的过程中容易产生大量的臭氧，会对人体造成很大的伤害，目前该技术在国外已经被淘汰。使用该技术的产品有韩国清风、日本夏普等。优点：净化能力强缺点：等离子体发生器的电压问题；产生臭氧，对人体有二次污染。注：在此技术的基础上我们开发并创新了变频等离子技术，改变并避免了以上提到的缺点，配合我们的植物源净化技术，两者达到共挽共联效果。4.什么是过滤净化原理（HEPA）？作用原理：通常过滤器按过滤效率的高低可分为初，中，高三种。初效过滤器多采用玻璃纤维,人造纤维,金属丝网及粗孔聚氨酯泡沫塑料，对粒径大于5微米的灰尘可以有效过滤；中效过滤器主要滤料为玻璃纤维，人造纤维合成的无纺布及中细孔聚乙烯泡沫塑料，对大于1微米的灰尘可以有效过滤；高效过滤器按照其效率不同还可细分，其中较常用的技术为HEPA过滤器。ＨＥＰＡ过滤材料的组成是由非常小的玻璃纤维交织而成的类似滤纸的空气过滤材料，通常有多层皱折，以扩大其表面积和增加对空气中颗粒物的捕捉效率。ＨＥＰＡ过滤材料可有效清除０．３微米以上颗粒物，其捕捉人体可吸入浮游污染物的效率最高可达９９．９７％，是世界上公认的较好的空气净化过滤材料。目前使用该技术的产品有海曼普、万利达等。优点：纯粹的物理过滤技术，除尘效果好，对人体伤害小。缺点：需要定期清理；不能去除化学污染和微生物污染。5.什么是静电集尘技术？作用原理：静电集尘是利用高压静电吸附的原理去除空气中的微粒污染物,如灰尘、煤烟、花粉、香烟味和厨房油烟等；同时还可有效吸附空气中的气态污染物及滤除空气中的致病微小生物。通过电晕放电使空气中污染物带正电荷，利用集尘装置捕集带电粒子，达到净化空气目的。其中，双电场高压静电方式比普通单电场高压静电除尘方式有更高的效率，可吸附更小的颗粒物。双电场高压静电集尘方式可对０．０１ｍ以上的颗粒物进行收集，同时对花粉、细菌、灰尘等具有同样效果，其效率达９５％以上。缺点：容易产生臭氧，而且只对颗粒物等大粒子气体有效果，主要用于除尘，而对于去除甲醛苯等有机物几乎没有效果。目前使用该技术的产品有美国的霍尼威尔、英凯尔等。6.什么是吸附净化原理？作用原理：使用吸附原理净化空气是一项历史悠久的技术。吸附是由于吸附剂和吸附质分子间的作用力引起的，这些作用力分为两大类---物理作用力和化学作用力，它们分别引起物理吸附和化学吸附。物理吸附是可逆过程，只能暂时阻挡污染而不能消除污染。而化学吸附是不可逆的过程，是挥发性物质的分子与吸附剂起化学反应而生成非挥发性的物质，这种机理可使得低沸点的物质如甲醛被吸附掉。活性碳是最常用的吸附剂，因为其表面积非常大，它对许多VOCs都是很有效的，但对甲醛等有机物的作用很小，且非常容易饱和，一旦饱和，净化材料本身又变成污染源。目前使用该技术的产品有美国奥斯汀、日本松下、东芝等。7.什么是负离子净化技术？作用原理：负离子具有极强的吸附和氧化作用，因此它能高效快速的杀灭空气中的细菌、病毒等各种微生物，可快速消除空气中有机异味、臭味、化学挥发物、尘埃、烟雾等。负离子空气净化器工作时，负离子发生器中的高压产生直流负高压，将空气不断电离，产生大量负离子，被微风扇送出，形成负离子气流，为人们提供一个类似大自然中新鲜空气的“微气候环境”，同时可以吸附空气中带正电的悬浮微粒和空气中过多的正离子，如灰尘、烟雾、废气，使其落地成为尘埃，解决家居空气污染，从而保持空气洁净。负氧离子有“空气维生素”的美称，空气中负氧离子浓度增加，可以使人感觉神清气爽，呼吸顺畅，头脑清醒，目前在许多空气净化器中均配有负离子发生器，但其弊端是在产生负氧离子的同时也会产生部分负氮离子，而负氮离子对人体是有伤害的，所以用户在使用的时候需谨慎。优点：有空气清新感缺点：1.负离子发生器需要高压；2.产生负离子的同时也有正离子，正负离子流难以分流；3.有二次污染（负氮离子）8.什么是臭氧技术？作用原理：臭氧是由3个氧原子组成的分子，活性很高，当遇到污染物或过敏物时，它迅速反应分裂出一个O原子，这个O原子具有很强的氧化性，通过氧化反应将污染物迅速破坏掉，自身转化成氧气。臭氧在自然界中主要存在于高空大气层（距地球表面约20000m），即大气臭氧层。在自然界其他存在臭氧较为丰富的地方，就是瀑布下、海边、森林里（特别是针叶林，其树种分泌的化学物质和大气中的氧气发生反应后生成臭氧）。在下雨天雷击时，雷电作用于大气中的氧气使氧分子转化为臭氧。在臭氧空气净化器中，有一个臭氧发生器，利用放电的条件产生臭氧，在适宜的浓度范围内，不仅能够破坏掉污染物以及细菌，还能产生新鲜的空气，由于净化空气后产生无毒无害的O2，因此不存在二次污染的问题。臭氧以其强有力的氧化能力破坏细菌的细胞膜，从而将其杀死。优点：臭氧对于绝大多数细菌均有杀灭作用，其中对日常危害人类健康最常见的大肠肝菌、霉菌、葡萄球菌、真菌的杀灭作用尤为明显。臭氧的杀菌作用远强于各种化学消毒剂：化学消毒剂使用后常常留下残余污染，而臭氧能自动分解还原成氧气；臭氧的杀菌作用强于紫外线：紫外线以光波杀菌，照射不到的地方则无法杀菌，而臭氧为气体，无卫生死角，气体无孔不入，杀菌效果极强。缺点：由于超过一定浓度的臭氧对人体是有害的，因此专家建议采用此种空气净化器时，最好是人机分离，待臭氧分解一段时间后再进入屋内。9.什么是光等离子技术？光等离子技术是指紫外光与光等离子超强净化技术的结合，利用光化学、光等离子体和通过光电效应的光电离原理，设计和制造出了自己独特、有效的净化系统来去除空气中和物体表面的污染。10.什么是正负离子？十八世纪的物理学家库仑实验发现，绝缘的金属导体所带的电荷会在大气中消失。物理学家伦琴和贝克勒尔研究发现，电解质溶液中的气体带有正极性或负极性的电荷微粒，由于这些带电微粒的存在，使气体具有导电的性能。物理学家艾斯特尔、盖特勒和威尔逊也用大气导电性的理论对库仑的实验结果作出解释。这种空气中的导电微粒，被物理学家法拉第称之为“离子”，“空气离子”因而得名。当今人们一般常说环境中的“负离子”或“正离子”（“正离子”也叫“阳离子”，“负离子”也叫“阴离子”），即是不同极性的“大气离子”或“空气离子”。11.什么是活性氧？严格来讲臭氧和活性氧的概念有区别。臭氧就是一个氧分子携带一个氧原子，氧分子是由两个氧原子结合的，很稳定，所以剩下的这个多余的氧原子就很活跃，也就是活性氧，它一释放出来就积极寻找可以氧化的东西。12.什么是光触媒？光触媒+触媒（催化剂）[catalyst]的合成词，目前所使用的光触媒技术主要来源于日本。主要有两钟类型：1、在物体表面涂抹二氧化钛液体；2、将二氧化钛用粘合剂粘在活性炭表面，或沉积在金属材料表面，如镍网或不锈钢网。上述两种方法因为存在四个严重的问题而难以推广：1、空气净化效果比较差；2、纳米二氧化钛脱落到空气中对人不安全；3、氧化能力太弱；4、二氧化钛被空气中的灰尘和有机物覆盖以后很容易实效。因此，美国、德国和英国的科学家认为目前光触媒技术在十五年内很难实际应用的水平。13.什么是分子络合技术？通过喷雾等形式向空气中释放能和甲醛起化学反应的有机物质，将空气中的甲醛、苯、氨等有害物质先行锁定，再通过亚都专有的甲醛捕捉剂和以水组成的络合分解体系,分别将甲醛和氨等气态短分子链物质，迅速络合转化为不可逆的长分子链固态物质，并分解生成氨盐。来降低空气中甲醛的浓度，这种方法存在三个较大的问题：1、因为甲醛分子在空气中的浓度大约为千万分之一到百万分之一，为了和甲醛分子发生络合，所释放出的络合剂的浓度比甲醛分子的浓度平均要高100倍到1000倍，而且这些分子会长时间的漂浮在空气中，为了去掉一个甲醛分子，人们不得不吸入数百甚至上千个络合剂的分子，假设向空气中释放的物质的毒性是甲醛的1％，但吸入的量过大，也会造成慢性中毒；2、络合剂分子与甲醛络合以后见生成的新物质依然会漂