重視室內空氣污染（下）

張旭東

即便您沒有購買過空氣凈化器，也可以從產品的名字上簡單推測出其功能。目前，空氣凈化器是市場上較為高效的去除室內空氣污染物的設備。那么，空氣凈化器是如何工作的？它能把空氣中看不見的污染物都清除干凈嗎？市場上的空氣凈化器品牌和種類都很多，消費者該如何選擇性能優良的產品呢？

·工·作·原·理·

目前，市面上常見的空氣凈化器主要采用物理加化學過濾的方式凈化空氣。其中，物理凈化是主流凈化方式，安全性和穩定性較高，主要是借助濾紙和活性炭過濾空氣中的污染物。我們以市場上的某款產品為例，具體介紹空氣凈化器的工作原理。

某產品以風機為動力，通過風機的轉動，讓室內空氣充分流動起來，達到空氣循環的作用。當攜帶病毒、細菌的不干凈空氣通過空氣凈化器底部的初效濾網時，空氣中的毛發，大顆粒灰塵等較大顆粒物將被初效濾網攔截。當空氣通過第二層的高性能活性炭時，活性炭會吸附空氣中的甲醛、異味等氣態污染物，并通過化學反應，改變甲醛的分子結構，將其牢牢鎖定在活性炭中。空氣進入第三層時，H13級的HEPA濾紙將過濾空氣中PM2.5、PM0.3等微小顆粒物以及H1N1等病毒，除菌率可達99.99%。

HEPA是高效空氣過濾器的縮寫（High Efficiency Particulate air Filter） ，它是空氣凈化設備的“心臟”，直接影響著凈化設備的性能。HEPA的過濾等級為H11～H14。H11等級的濾網只能過濾97.00%以上的污染物，H13～H14等級的濾網可過濾99.99%以上的污染物。組成HEPA的材料有很多種，如聚丙烯（PP）高效濾紙，滌綸樹脂（PET）濾紙，PP和PET復合高效濾紙以及玻纖高效濾紙。

PP高效濾紙是以聚丙烯為原料經專用熱熔法制成的新型過濾材料，產品耐酸堿，耐腐蝕，熔點高，性能穩定，無毒，無味，分布均勻，具有低阻，高效，高強度，環保等特點。PET濾紙是采用滌綸樹脂等材料熔噴而制成的，硬度高，挺度好，耐腐蝕，耐高溫，性能穩定，常用在掃地機，吸塵器等過濾精度要求不高的家用電器或者大型清潔機器上面。復合濾紙（PP和PET）簡單來說就是熔噴一層PP，然后再熔噴一層PET，這樣就融合了PP、PET二者的優點：容易成型，過濾精度又能保證;既有挺度，又能保證高精度過濾效果。玻纖高效濾紙是一種含金量非常高的濾紙，此前一直應用于核工業領域。

·質·量·標·準·

優秀的空氣凈化器至少應具備三個素質：高效、長效、不可逆。

1.高效。與絕大多數的電器一樣，空氣凈化器也有自己的一個客觀質量衡量標準——CADR值。CADR是Clean Air Delivery Rate的縮寫，即潔凈空氣輸出比率。CADR是美國家電制造商協會（AHAM）按照嚴格的測試標準進行測試得出的空氣凈化器輸出潔凈空氣的比率。我國的國家標準（GBT 18801-2015）《空氣凈化器》（簡稱“國標”）也使用了這個概念。CADR數值越高，表示空氣凈化器的凈化能力越強。在國內，CADR通常以立方米每小時的單位表示，即每小時能輸出的潔凈空氣體積。當您想用空氣凈化器消除甲醛，但不知道家中甲醛釋放速度時，購買建議是：凈化器的CADR值越大越好。為保險起見，CADR數值應為使用面積的15.9倍。

2.長效。衡量長效（濾芯的使用壽命）的標準是CCM，即Cumulate Clean Mass，累積凈化質量。根據國標標準：累計凈化量是指空氣凈化器在額定狀態和規定的實驗條件下，針對目標污染物（顆粒物和氣態污染物）累積凈化能力的參數。表示空氣凈化器輸出的潔凈空氣量衰減至初始值50%時，累積凈化處理的目標污染物總質量，單位為毫克。簡而言之，CCM數值越高，濾芯的使用壽命越長。

3.不可逆。活性炭所吸收的甲醛、甲苯等氣態污染物不會再次釋放，不會造成二次污染。由于活性炭的吸附能力會飽和，是不折不扣的耗材，加之使用環境差異大，氣態污染物種類繁多，使得對活性炭濾芯的要求變得更加嚴格。實驗發現，相較于常用的直徑為2毫米、3毫米柱狀炭，直徑為1毫米的柱狀炭擁有更大的有效接觸面積，可以與甲醛進行更好地接觸，它的孔隙更加豐富，壽命更長——通過測試，每克 1毫米的柱狀炭表面積高達1 300～1 500平方米。舉個例子，僅5克1毫米的柱狀碳的表面積即相當于1個標準足球場。其CADR值比用2毫米和3毫米的柱狀炭分別提高16%和27%。

為了解決活性炭吸附的局限性，必須借助新的力量——化學改性，將甲醛“牢牢固定在活性炭中”，降低甲醛的脫附概率，拖延飽和平衡時間點的來臨。經過改性處理的活性炭表面含有豐富的官能團。官能團在甲醛分子通過的時候可將其捕獲并發生化學反應，從而實現除甲醛。為了保證改性的安全性，技術人員對改性中使用的配方分子以及配方分子與甲醛的反應生成物都進行了系統的毒理認證。由于配方分子在常溫下為固體或者液體，并且分子量巨大，沸點遠高于甲醛分子，所以揮發概率遠比甲醛低。

經過改性的活性炭，去除甲醛能力會發生大幅度提升：在同樣的30立方米的空間內使用200克改性碳進行除醛測試，一小時去除率會提升至80%以上，連續進行三次測試，效果幾乎無衰減。“化學吸附”的引入使得活性炭除甲醛由“可逆”變為“部分不可逆”——“化學吸附”不可逆，“物理吸附”依然可逆。當然，空氣凈化器要想實現更高標準的“有效”“高效”與“長效”，尚需相關企業更多的探索與努力。