O 2

Технологии очистки окружающей
среды
Аллен Джонстон, President & CEO
Пассивные технологии
Реактивный подход
Что предпринимается
промышленностью для решения
данной проблемы …..
Пассивные технологии
• Фильтрация
• Ионизация…
•
непонятая технология
Электронные «очистители»
воздуха
• УФ излучение… генерирование
на расстоянии УФ лампой,
время воздействия
• Портативные приборы,
…маленькие комнаты,
недостаточный,
неэффективный, & дорогой в
эксплуатации
Пассивные технологии
Общие проблемы…
• Невозможность обработки ВСЕГО воздуха!
• Как удалить плесень, милдью, бактерии, вирусы, и
неприятные запахи со всех поверхностей в
комнате?
• Фильтры могут стать источником загрязнения и
ограничить воздействие на летучие органические
соединения, неприятные запахи, бактерии, вирусы,
плесень и милдью
• УФ излучение обеспечивает эффективную
инактивацию поверхности ….. однако неэффективно
для инактивации воздушных потоков
• Вентилирование – дорогостоящее
Пассивная технология
НЕТ
Всасывание загрязняющих веществ в фильтр?
возможно…. но…..
• Фильтры
• Электростатические
фильтры
•Может ли фильтр
засосать бактерии
со столешницы?
•или с ручки двери?
Для адекватного решения проблемы
качества воздуха в помещении…..
• Частицы, включая сверхтонкие частицы
• Патогены (плесень, бактерии, вирусы)
• Летучие органические соединения
(газообразные загрязнители)
….. такие загрязнители
следует устранять в
источнике
Лучшее решение проблем
качества воздуха в
помещении…..
Активная технология
Проактивный подход
Природный способ
…очистки воздуха, которым мы
дышим
Комплексный подход
1. Ионизация для утяжеления частиц
2. Улучшенная оксидация для распада летучих
органических соединений и инактивации
патогенов
3. Озон для устранения неприятного запаха и
ремедиации
4. Фильтрация для удаления частиц
Первая стратегия:
Ионизация
Ионизация и почему мы
уделяем большое
внимание частицам?
Зачем применять однополюсную ионизацию для очистки воздуха?
Стандартные
фильтры
1.TELSA; A Journal of Modern Science; 1 октября 1997, с. 3
2. Asthma Support Newsgroup; Февраль 1998
Если вы доставите
их в фильтр!
Высококачественный фильтр HEPA
Диапазон
эффективно
сти очистки
Электронные фильтры воздуха
Однополюсная ионизация
Стандартн
ые
загрязнител
и в доме
Пыльца
Бактерии
Атмосферная и бытовая пыль
Примечание:
1. Только 50-70%
воздуха
проходит через
фильтр любого
типа
2. 1 мю =
0,000039 дюйма
Экскременты
пылевого клеща
Клетки кожи
Кухонный дым и жир
Кошачья перхоть
Волосы
Табачный дым и Газы
Асбестовая пыль
Размеры самых
опасных
макрочастиц
Споры плесени
Эритроцит
100мкм
10мк
Размер
Видим не
макрочастиц в
вооруженным
микронах
глазом
1.0мк
0.5мк
Видим под микроскопом
0.1мк
Вирус
Вирус
полио
0.01мк
0.001мк
Видим под электронным
микроскопом
Что такое ионы?
 Ионы – заряженные частицы, которые распространяются в
окружающей среде и вступают в реакцию с макрочастицами в
воздухе, придавая им такую массу, которая позволяет
пропустить их через фильтры или осесть на поверхности.
Технология GreenTech применяет 2 формы ионизации:
– Игольчатая - 1M ионов /см. куб
– Пульсирующая
ионизация
–
генерируется
электромагнитным пульсом – производит активацию
частиц, увеличивая заряд и снижая количество
частиц.
– PCO – Фотокаталитическая оксидация (свободные
электроны или, так называемая, “нетепловая
плазма”)
Вторая стратегия:
Фильтрация
 Ионизация игольчатого ионизатора и эффект
ионизации PCO реагирует с макрочастицами,
придавая им достаточную массу для обеспечения
захвата фильтром высокого качества. Результаты
исследования показали, что качественная
фильтрация улучшает эффективность снижения
концентрации макрочастиц в процессе ионизации
и фотокаталитического оксидирования.
Четвертая и самая продвинутая стратегия:
Технология фотокаталитической
оксидации (РСО)
Разработано НАСА для очистки
воздуха на международной
космической станции
Технология РСО
“Об инженерном решении основных проблем качества воздуха в
помещении”: Дэвид Дж. Брэнсон, член нескольких технических комитетов
ASHRAE (Американское общество инженеров по отоплению, холодильной
технике и кондиционированию воздуха)
“Фотокаталитическая оксидация (PCO) – новая технология
обработки окружающей среды в помещении, которая позволяет
улучшить качество воздуха в помещении (IAQ). Кроме
прекрасных показателей работы с IAQ, потенциал технологии
позволяет ограничить распространение не кондиционированного
воздуха по зданию, обеспечивая существенную энергоемкость по
сравнению с другими системами”.
Уникальная система РСО
Пассивное бактерицидное УФ
излучение
Основная цель – пропустить
бактерии и вирусы через УФ
излучение. Однако
существует много ЕСЛИ по
отношению к эффективности
гербицидного УФ-излучения.
ЕСЛИ вы сможете доставить
загрязнители под УФизлучение…
Наша технология не построена на
пассивном бактерицидном УФ
излучении
ЕСЛИ время обработки
незначительно появляются
вопросы относительно
эффективности
Бактерицидное УФ-излучение
Закон обратных квадратов
UV
1”
100% мощности
2”
25% мощности
4”
6.25% мощности
8”
1.56% мощности
Бактерицидное УФ-излучение
Ограниченная область воздействия
Поверхность не
подверженная
обработке на уровне
CT будет
характеризоваться
повышенным ростом
микробов
Бактерицидное УФ-излучение
Правильная настройка УФ
•УФ- свет с обеих
сторон радиатора
•Излучатель
устанавливается
максимально близко к
поверхности
•Много излучателей
охватывают большую
поверхность
Сравнение лампы УФ излучения и технологии PHI
Структура с применением
PHI от компании RGF
Спальня
RGF PHI
прибор
Спальня
Структура с применением лампы
бактерицидного УФ излучения
Спальня
Кухня
Прибор A/C
Кабинет
Прибор УФ
Кухня
Спальня
Прибор A/C
Столовая
Кабинет
Столовая
Спальня
Спальня
Сравнение технологии
PHI
УФ лампа
• Контрольная площадь
16,000 фут3 - - - - - - - - - - - 0,95 фут3
• Устранение микробов по всей площади
Да - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - Нет
• Устранение макрочастиц по всей площади
Да - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - Нет
• Устранение неприятного воздуха по всей площади
Да - - - - - - - - - - - - - Нет
Процесс фотокаталитической оксидации
Электронная передача
Окислительно-восстановительная реакция
TiO2
Фотокаталитическая оксидация от
компании GreenTech
Каталитическая
матрица
Гидрофильное покрытие.
Поглощение паров воды (H2O)
из воздуха
Оптимальная влажность 40-60%
Фотокаталитическая оксидация от
компании GreenTech
Улучшенный гидрофильный сплав
Оксид титана (TiO2).
Генерирует две
сверхактивные частицы
> Гидроксильные радикалы
(OH-) & ионы оксигена (O2-) оба активные окислители
Фотокаталитический процесс от
компании GreenTech
185 нм УФ производит озон
254 нм разбивает O3 в O2
Что такое гидропероксиды
H2O + O2 + PHI = H2O2
Вода
Кислород
Выделение пероксида водорода в результате
озона…
Фотолиз озона (O3) в УФ лучах спектра 200-280 нм
(УФС) может привести к выделению радикалов OH по
следующей формуле:
квадратные скобки во второй реакции указывают на клетку
растворителя, в пределах которой происходит объединение
практически
всех
пар
гидроксильных
радикалов
для
формирования H2O2. Процесс УФ/O3 имеет коммерческое
применение, особенно при обработке очищенных грунтовых вод.
* С разрешение Bolton Photosciences Inc.,
Гидроксил
OH0OH
0OH
пар
Гидроксид
OH-H O
2 2
H2O2 Супероксид
пар
O2 Пероксид
водорода
H2O2
H2O2
пар
Озонидный ион
O3 H2O2
Озон
H2O2
0OH
O3
H2O2
пар
OH-
O2
Технология очистки от GreenTech
Распыляет очистительные вещества для устранения
таких аллергенов, как: плесень, опасные бактерии,
вирусы и летучие органические соединения в воздухе
и на поверхности –
24
часа
в
день
везде куда попадает воздух!
Технология очистки от GreenTech
убивает микробы на поверхности дверных
ручек, туалета, кухонного стола и
гигиенического наполнителя для кошачьих
туалетов
Технология очистки от
компании GreenTech
Позволяет устранить
• Запах дыма
• Запах животных
• Запах еды
Технология очистки от
компании GreenTech
А также строительные и
ремонтные запахи!
• Краска
• Клей
• Фанера
• Новый ковер
• Химические вещества
Тестирование РСО и ионизации на базе
университета
Университет штата Канзас:
Др. Джеймс Марсден, Член правления, почетный профессор
Снижение концентрации микробных организмов на поверхности
(плесень, бактерии, вирусы)
Университет Цинциннати:
Др. Сергей Гриншпун, Начальник отдела, Центр
исследования влияния аэрозолей на здоровье, Отдел
гигиены окружающей среды
Снижение концентрации макрочастиц аэрозоля
Снижение концентрации микробных организмов (вирусов)
Dr. James Marsden
Regents Distinguished Professor
Kansas State University
Dr. Marsden’s
son is
James Marsden Jr.
Биологическая эффективность
Заключение по результатам тестирования – Сокращение биологических веществ
С применением технологии фотокаталитической оксидации (уровень озона 0,02 мг/м3)
МРЗС
Тестирование университета штата Канзас – Снижение концентрации
микробов на поверхности при помощи фотокаталитического
оксидирования
Сравнительная характеристика PCO & O3
Только озон при 50 част/млрд
PCO с озоном при ниже 20 част/млрд
Дополнительное тестирование:
Тестирование на птичий грипп (H5N1)
Тестирование проводил: Др. Джил Бэйкер
Национальная лаборатория в Сандии, весна
2006 год
Инактивация 100% через 10 часов
Гепатит A
Тестирование проводил: Др. Джеймс Марсден
Инактивация более 99,9% через 8 часов
Др. Сергей
Гриншпун
Выпускник университета Одессы
• Магистр физики, 1982 год
• Кандидат наук по термофизике
(изучение аэрозолей), 1987 год
Начальник отдела:
Центр исследования влияния аэрозолей
на здоровье, Отдел гигиены окружающей
среды университета Цинциннати
390 научных публикаций в авторстве и
соавторстве, более 120 первоначальных
статей в рецензируемых научных
журналах, 90 книг в соавторстве и
полноценных работ, более 180 докладов
на конференциях.
41
Тестирование университета Цинциннати
Обзор результатов
Тестирование
включало
две
технологии:
ионизация
отрицательно
заряженными ионами и фотохимический катализ (Фотокаталитический реактор
– PCO). Каждая технология оценивалась независимо:
•
Однополярная
ионизация
позволила
снизить
концентрацию
макрочастиц в воздухе помещения в 100 раз по сравнению с естественным
распадом
•
PCO
позволила
инактивировать
приблизительно
90%
микроорганизмов в воздухе менее чем за 60 минут. Тестирование проводилось
на вирусе MS2 и B. Subtilis (используется как заменитель сибирской язвы)
•
Д-р Гриншпун пришел к заключению, что комбинация двух технологий
позволяет обеспечить более значительное снижение концентрации летучих
форм загрязняющих веществ по сравнению с независимой работой одной из
технологий. Такое заключение дало старт синергическому эффекту
комплексной стратегии.
Первый аппарат по
моделированию чихания
Снижение
концентрации на
78%
3 фута