Izcelt
- Uzlabojiet iekštelpu gaisa kvalitāti ar komerciālo gaisa attīrīšanas sistēmu.
- Veselīga iekšējā vide.
- Aerosola cieto daļiņu (PM) samazināšana.
- kopējo gaistošo organisko savienojumu (GOS) samazināšana.
- Daļiņu skaita samazināšana.
Labi zināma smalko cieto daļiņu (PM) un daudzu gaistošo organisko savienojumu (GOS) negatīvā ietekme uz cilvēka veselību. Smalkās daļiņas ir tās, kas spēj visdziļāk iekļūt elpošanas sistēmā.
Cilvēki lielāko daļu laika pavada telpās, kur dažu piesārņojošo vielu koncentrācija dažkārt ir augstāka nekā ārpus telpām. Tāpēc ir nepieciešams nodrošināt veselīgu iekštelpu vidi, un šim nolūkam vērtīgs palīgs var būt gaisa attīrītājs, jo īpaši tagad, kad ir pierādīts, ka iekštelpu gaisa kvalitātei ir liela ietekme uz vīrusu infekciju, piemēram, SARS-COVID19, izplatīšanos.
Šajā pētījumā mēs testējām komerciālo HYLA-EST sistēmu, lai noskaidrotu, vai to var izmantot kā gaisa attīrītāju. Jo īpaši tika pārbaudīta tās efektivitāte, samazinot PM10 (daļiņas ar aerodinamisko diametru, kas mazāks par 10 µm), PM2,5 (daļiņas ar aerodinamisko diametru, kas mazāks par 2,5 µm), PM1 (daļiņas ar aerodinamisko diametru, kas mazāks par 1 µm) un daļiņu skaita 0,3 µm-10 µm diapazonā koncentrāciju. Turklāt tika pārbaudīta arī tās spēja samazināt GOS koncentrāciju.
PM mērījumus veica ar portatīvo optisko daļiņu skaitītāju (OPC), imitējot mājas videi raksturīgos darba apstākļus. Konkrēti, mēs pierādījām, ka pārbaudītais gaisa attīrītājs ievērojami samazināja gan PM10, gan PM2 5 emisijas attiecīgi 16,8 un 7,25 reizes, kas atbilst aptuveni 90 % un 80 % samazinājumam. Tika novērots arī nepārprotams GOS koncentrācijas samazinājums, jo šo gāzveida vielu koncentrācija tika samazināta par vairāk nekā 50 %.
Ievads
Iekštelpu gaisa kvalitāte (IAQ) (mājās, skolās, birojos un darbavietās kopumā) ir ārkārtīgi svarīga, jo cilvēki lielāko daļu sava laika, aptuveni 80 %, pavada slēgtās telpās. Daudz pētījumu literatūrā ir veltīti šo piesārņotāju kaitīgajai ietekmei uz cilvēka veselību, šeit minēti tikai daži no jaunākajiem pētījumiem [1-8].
Pastāv arī cilvēku kategorija ar īpašu jutīgumu, piemēram, bērni, vecāka gadagājuma cilvēki un īpaši cilvēki ar noteiktām slimībām, kuriem veselīgas vides nodrošināšana kļūst vēl svarīgāka. Piemēram, bērni, kuri lielāko daļu laika pavada skolā, ir pastāvīgi pakļauti iekštelpu piesārņojuma iedarbībai. pat tad, ja daļiņas nāk galvenokārt no ārējiem avotiem.. Ierobežotās telpās var atrasties vairāki piesārņotāji, kas var gan iekļūt no ārpuses, gan izdalīties no noteiktiem iekšējiem avotiem, kas saistīti ar dažādām darbībām (piemēram, tīrīšanu, tādu produktu kā gaisa atsvaidzinātāju lietošanu, ēdiena gatavošanu, kurināmā sadedzināšanu, biomasas dedzināšanu u. c.). Starp piesārņojošām vielām, kurām ir visnelabvēlīgākā ietekme uz cilvēku veselību, jāmin gan cietās daļiņas (PM), gan gaistošie organiskie savienojumi (GOS).
Kā zināms, ar likumu ir noteiktas robežvērtības dažādām piesārņojošām vielām vidē vai ārpus tās. Turpretī iekštelpām ir noteiktas tikai robežvērtības darba vietām, bet iekštelpām ir tikai dažas ieteicamās objektīvās vērtības. Šie ieteikumi un noteikumi parasti attiecas uz gaisa apmaiņu stundā (ACH), lai samazinātu CO2 koncentrāciju zem noteikta līmeņa. Piemēram, ir zināms, ka iekšējās CO2 vērtības virs 1000 ppm samazina kognitīvās spējas.
PVO, ņemot vērā daudzos zinātniskos datus, vispārīgi iesaka robežvērtības galveno gaisu piesārņojošo vielu kaitīgajai koncentrācijai gan ārpus telpām, gan mājās. 2010. gadā. PVO ir pārskatījusi īpašus norādījumus par iekštelpu gaisa kvalitāti (PVO, 2010). ASV Vides aizsardzības aģentūras (EPA) dati liecina, ka iekštelpu gaisa kvalitāte ir 5 līdz 10 reizes sliktāka nekā āra gaisa kvalitāte.
GAISA KVALITĀTEI JĀPIEVĒRŠ ĪPAŠA UZMANĪBA JAUNĀ SARS-COVID19 VĪRUSA PANDĒMIJAS DĒĻ, KAS 2019. GADA NOGALĒ STRAUJI IZPLATĪJĀS NO VUHANAS (ĶĪNA) UZ PĀRĒJO PASAULI.
Zinātnieki nekavējoties sāka pētīt tās izplatīšanos un daļiņu korelāciju gaisā, īpašu uzmanību pievēršot atmosfēras gaisam.
Ir plaši pierādīts, ka iekštelpu gaisa kvalitātei ir liela nozīme vīrusu izplatībā, kā arī letālu simptomu rašanās iespējamībā.
Kopš SARS-Cov-2 pandēmijas iekštelpu gaisa kvalitāte ir kļuvusi par ļoti aktuālu tematu, jo attālumi starp cilvēkiem slēgtās telpās ir mazāki. Sabiedriskās iestādes (lielveikali, restorāni, veikali, valsts iestādes utt.) Nekavējoties veiciet drošības pasākumus, lai saglabātu distanci un, ja iespējams, veicinātu gaisa apmaiņu.
Patiešām ir nepieciešams samazināt gaisa pilienu pārnēsāšanu telpās, kurās ir mazāki attālumi, jo īpaši tur, kur var rasties cilvēku pūļi. Tomēr daudz mazāk pētījumos ir novērtēta vīrusa izplatīšanās slēgtā vidē. Nesen veiktajā pētījumā galvenā uzmanība tika pievērsta SARS-Cov-2 infekcijas riskam, kas ļāva izstrādāt modeli iekštelpām.
Tāpēc pēdējā laikā arvien lielāka uzmanība tiek pievērsta šajā pētījumā aplūkotajām ierīcēm, kas uzlabo iekštelpu gaisa kvalitāti.
Lai nodrošinātu veselīgu iekštelpu vidi, bieži tiek izmantotas gaisa attīrīšanas ierīces, un gaisa filtrēšanas sistēmu izmantošana arvien paplašinās un strauji pieaug, veicinot gaisa kvalitātes uzlabošanos.
PM10 (daļiņas ar aerodinamisko diametru, kas mazāks par 10 μm), PM2,5 (daļiņas ar aerodinamisko diametru, kas mazāks par 2,5 μm) un PM1 (daļiņas ar aerodinamisko diametru, kas mazāks par 1 μm) ir vieni no kaitīgākajiem gaisa piesārņotājiem kopā ar tādām gāzēm kā ozons, slāpekļa oksīdi un sēra oksīdi.
Vides studijas 197 (2021) 111131
2015. gadā PM2,5 līmenis apkārtējā gaisā pārsniedza PVO standartu 75 % staciju Eiropas reģionā, un PM iedarbība gandrīz par gadu samazina paredzamo dzīves ilgumu, galvenokārt sirds un asinsvadu un elpošanas ceļu slimību, kā arī plaušu vēža palielināta riska dēļ.
Svarīgi atzīmēt, ka cieto daļiņu ķīmiskais sastāvs, kas ir plaši pētīts, ir vēl viens būtisks faktors, kas jāņem vērā, apsverot aerosola cieto daļiņu kaitīgo ietekmi uz veselību. Jāņem vērā arī dažādu izmēru diapazonu ķīmiskais sastāvs un dažādu komponentu sadalījums starp daļiņu virsmu un lielāko daļu (Atzei et al., 2014). Tomēr šādi pētījumi parasti tiek veikti ārpus telpām. Visbiežāk uzraudzītie iekštelpu piesārņotāji ir daļiņas PM (dažāda lieluma) un GOS (kopējais gaistošo organisko savienojumu daudzums), jo ir grūti iegūt to veidu. Lai garantētu drošu vidi, pēdējā laikā iekštelpu gaisa kvalitātes uzraudzībai tiek izmantotas viedās tehnoloģijas, kuru pamatā ir dažādi sensori.
Šajā pētījumā tika testēts rūpniecisks gaisa attīrītājs, lai novērtētu tā spēju samazināt gan PM, gan GOS koncentrāciju. Attiecībā uz PM monitoringu novērtējums tika veikts, izmantojot portatīvo optisko daļiņu skaitītāju un mājas simulāciju. Ar šo ierīci tika mērīta daļiņu (PM10, PM2,5, PM1) masas koncentrācija un daļiņu skaitliskā koncentrācija 7 izmēru frakcijās no 0,3 μm līdz 10 μm. GOS tika konstatēti ar īpašu sensoru, kura pamatā ir fotojonizācijas princips.
Materiāli un metodes
Tika testēta rūpnieciskā gaisa attīrīšanas ierīce, proti, HYLA-EST ierīce. Šī iekārta ir balstīta uz filtrēšanas sistēmu ar ūdens vannu, caur kuru gaiss tiek izvadīts, neizmantojot nekādus filtrus. Šādā veidā tas spēj uztvert daļiņas, kas parasti atrodas mājsaimniecības vidē, piemēram, putekļus un biotiskās daļiņas, tostarp alergēnus, tieši ūdenī. To var izmantot kā putekļu sūcēju un gaisa attīrītāju. Separators ļauj tīru, ar ūdeni izmazgātu gaisu atgriezt vidē.
Lai pārbaudītu HYLA-EST ierīces veiktspēju, mērījumus veica plakanā telpā, kuras izmēri ir 4 m × 4 m × 2,5 m (atbilst 40 m3). Mērījumi tika veikti 2020. gada 15. oktobrī.
PM mērīšana
PM mērījumiem tika izmantots portatīvais P-DustMonit (Contec, Milāna, Itālija). Ierīce ir optiskais daļiņu skaitītājs (OPC), kas ļauj nepārtraukti uzraudzīt daļiņu (sadalītu pēc izmēra) koncentrāciju gaisā.
Ierīces plūsmas ātrums ir 1 l/min, un tā var darboties temperatūrā no 10 ◦C līdz 40 ◦C. Tas ļauj mērīt daļiņu masas koncentrāciju, kas izteikta kā PM10, PM2,5 un PM1 μg/m3 (reāllaikā un vienlaicīgi); turklāt reāllaikā tiek nodrošināta arī kvantitatīva daļiņu koncentrācija, klasificējot daļiņu izmēru 7 izmēru klasēs, sākot ar daļiņām ar diametru> 0,3 µm līdz daļiņu diametram <10 μm.
Mērījumus veica, novietojot ierīci aptuveni 40 m3 lielā dzīvokļa telpā. Pirms testa telpa tika vēdināta ar āra gaisu, un bija paredzēts, ka apstākļi stabilizēsies, t. i., ka. līkņu tendence attiecībā uz trim interesējošajām frakcijām (PM10, PM2,5 un PM1) sasniegs plato.
Secinājumi
Pamatojoties uz testiem, kas veikti attiecībā uz cieto daļiņu un gaistošo organisko savienojumu samazināšanu, var secināt, ka HYLA-EST ierīce efektīvi samazina gan cieto daļiņu koncentrāciju gaisā, gan gaistošo organisko savienojumu līmeni. Jo īpaši 16,8 reizes un 7,25 reizes uzlabojās PM10 un PM2,5 samazināšanas efektivitāte. Tas atbilst attiecīgi aptuveni 90 % un 80 % PM10 un PM2,5 samazinājumam. Mājsaimniecībās, kurās GOS koncentrācija ir no simtiem daļu uz miljardu līdz vairāk nekā 1 daļai uz miljonu, izmantojot HYLA ierīci kā gaisa attīrītāju, ir panākts aptuveni 40 % samazinājums. Turklāt, novērojot tendenci attiecībā uz vidē apzināti pievienoto GOS koncentrāciju, tika konstatēts, ka ierīce ļauj atjaunot sākotnējo GOS koncentrāciju mazāk nekā 2 stundu laikā. Ja nebūtu gaisa attīrītāja, koncentrācija joprojām būtu augsta, sasniedzot plato.
Tādējādi var teikt, ka HYLA-EST ierīci var izmantot, lai uzlabotu iekštelpu gaisa kvalitāti, samazinot gan gaisā esošo cieto daļiņu, gan gaistošo organisko savienojumu daudzumu, kas var rasties kā piesārņotāji, kas izdalās dažādu sadzīves darbību rezultātā, piemēram, tīrīšanas, ēdiena gatavošanas, personīgās tīrības, kosmētikas lietošanas u. c. laikā.
Turklāt, ņemot vērā nepieciešamību uzlabot iekštelpu gaisa kvalitāti saistībā ar COVID-19 pandēmijas izplatīšanos, gaisa attīrīšanas sistēmas var veiksmīgi izmantot īpaši pārpildītā un kritiskā vidē (piemēram, skolās vai medicīnas uzgaidāmajās telpās, operāciju zālēs u. c.).
Turklāt ierīces darbības laikā tika novērots acīmredzams daļiņu, īpaši smalkās frakcijas, skaita samazinājums, un tas pozitīvi ietekmē iekštelpu gaisa kvalitāti, jo sīkākās daļiņas iekļūst plaušu alveolās.
Informācijas izpaušana
Šis darbs tika veikts kā bezmaksas, neatkarīgs zinātnisks ierīču efektivitātes novērtējums Itālijas Vides medicīnas biedrības (SIMA) institucionālās darbības ietvaros.
