هل فكرت يومًا فيما قد يكون في الهواء الذي تتنفسه؟ هناك العديد من الأشياء التي يمكن أن تلوث الهواء في منازلنا ، من الغبار وحبوب اللقاح إلى المواد الكيميائية الخطرة والروائح الكريهة.
لذلك ، يلعب الكربون المنشط دورًا.
هذه المادة القوية تغير قواعد اللعبة عندما يتعلق الأمر بتنظيف الهواء ، وتحتاج إلى معرفة كل شيء عنها إذا كان لديك جهاز لتنقية الهواء أو تفكر في الحصول عليه.
في هذه المقالة ، سأغوص في عالم الكربون المنشط وأشرح لماذا يجب أن يكون لدى أي شخص يريد أن يتنفس هواء أنظف وأكثر صحة.
استعد لتكون في مهب!
الكربون المنشط في أجهزة تنقية الهواء
الكربون المنشط ، الذي يُطلق عليه أيضًا الفحم المنشط أو الكربون النشط ، هو نوع من الكربون يتم تصنيعه ليكون له مسام صغيرة ومنخفضة الحجم تتيح مساحة أكبر للامتصاص أو التفاعلات الكيميائية.
غالبًا ما يستخدمه الناس لتصفية الملوثات من الماء والهواء ، من بين أشياء أخرى.
مصادر الكربون المنشط
في معظم الأحيان ، تُستخدم المواد الكربونية مثل الخشب ، والخيزران ، وقشر جوز الهند ، والجفت ، والفحم ، وقار البترول لصنع الكربون المنشط.
إنتاج الكربون المنشط
يمكن استخدام عمليات الكربنة أو التنشيط / الأكسدة لصنع الكربون المنشط.
في عملية الكربنة ، يتم تحلل المواد المحتوية على الكربون في درجات حرارة تتراوح بين 600 و 900 درجة مئوية ، عادة في جو خامل مصنوع من غازات مثل الأرجون أو النيتروجين.
في عملية التنشيط / الأكسدة ، تتعرض المادة الخام أو المتفحمة لأجواء مؤكسدة (أكسجين أو بخار) عند درجات حرارة أعلى من 250 درجة مئوية ، عادة ما بين 600 درجة مئوية و 1200 درجة مئوية.
خصائص واستخدامات الكربون المنشط
يعتبر الكربون المنشط مادة ماصة جيدة لأنه يحتوي على الكثير من المسام ومساحة سطح كبيرة ومستوى عالٍ من التفاعل السطحي.
يمكن استخدامه لتنظيف وإزالة الكلور وإزالة الروائح وتغيير لون كل من السوائل والأبخرة.
يمكن أيضًا خلط الكربون المنشط بالمواد الكيميائية أو قطع صغيرة من المعدن لجعله أفضل في امتصاص الأشياء.
تجديد الكربون النشط
من خلال عملية تسمى "التجديد" ، يمكن إعادة الكربون المنشط المتسخ إلى قدرته الأصلية على امتصاص الأشياء.
إعادة التنشيط الحراري هي الطريقة الأكثر شيوعًا لتنظيف الكربون.
في هذه العملية ، يتم تجفيف الكربون المتسخ ، وتسخينه في جو خامل ، ومعالجته بالغاز.
تنقية الهواء بفلاتر الكربون النشط
تستخدم معظم أجهزة تنقية الهواء فلاتر الكربون النشط للتخلص من الغازات والأبخرة الكيميائية وجزيئات الروائح.
تقوم فلاتر الكربون النشط بتنظيف الهواء عن طريق جذب الجزيئات وتثبيتها على سطح الفلتر.
هذه العملية تسمى الامتزاز.
تدخل جزيئات الهواء المتسخة إلى نظام الترشيح وتمر عبر مرشح الكربون المنشط ، حيث يتم امتصاصها.
هذا يسمح للفلتر بتنظيف الهواء تمامًا.
مع مرشحات HEPA
عند استخدامها مع مرشحات HEPA ، يمكن أيضًا استخدام فلاتر الكربون المنشط كمرشحات أولية.
كأول خط دفاع في ترشيح الهواء ، تلتقط المرشحات المسبقة الجزيئات الصلبة الكبيرة مثل الغبار والشعر والأوساخ.
حدود مرشحات الكربون النشط
لا يمكن إخراج ثاني أكسيد الكربون من الهواء باستخدام فلاتر الكربون المنشط.
يمكن للأضواء فوق البنفسجية أن تنظف الهواء ، لكنها تقتل الكائنات العضوية والحيوية فقط.
لا يمكنهم التخلص من الروائح أو المركبات العضوية المتطايرة في الهواء.
الكربون المنشط هو مادة ماصة جيدة جدًا تستخدم غالبًا في أجهزة تنقية الهواء للتخلص من الغازات والأبخرة الكيميائية وجزيئات الرائحة.
يمكن استخدامه أيضًا لتنظيف وإزالة الكلور وإزالة الروائح وتغيير لون كل من السوائل والأبخرة.
على الرغم من وجود بعض العيوب فيه ، مثل عدم القدرة على التخلص من أول أكسيد الكربون ، إلا أنه لا يزال أداة مفيدة لتنظيف الهواء وتنقيته.
فوائد وصيانة الكربون المنشط في أجهزة تنقية الهواء
فلاتر هواء الكربون المنشط: حل فعال لتلوث الهواء الداخلي
غالبًا ما يستخدم الناس فلاتر هواء الكربون المنشط للتخلص من الغازات والروائح والملوثات الغازية الأخرى في الهواء.
إنهم يعملون عن طريق محاصرة الجزيئات بطبقة من الكربون المنشط.
يحدث هذا عندما تلتصق الجزيئات بالجزء الخارجي من السطح.
يحتوي الكربون المنشط على خصائص خاصة تسمح له بالتخلص من المركبات العضوية المتطايرة (VOCs) والدخان وغيرها من الأخطار غير المرئية على الرئتين.
البنزين هو أحد هذه المركبات العضوية المتطايرة الخطرة.
إنه مهيج خطير يمكن أن يخرج من تسرب الغاز.
يمكن أن تسبب المركبات العضوية المتطايرة تهيج العين والصداع ، من بين أمور أخرى.
فوائد فلاتر الكربون النشط
تعتبر فلاتر الكربون النشط جيدة جدًا في التخلص من الروائح الكريهة في الهواء ، مثل تلك الناتجة عن الطهي والحيوانات الأليفة ودخان السجائر.
كما أنها رائعة في التخلص من الدخان والأبخرة الكيميائية ، مما يجعلها مثالية للمنازل والمكاتب والأماكن الداخلية الأخرى.
يمكن لفلاتر الكربون النشط تحسين جودة الهواء داخل منزلك ومساعدة أنظمة التدفئة والتبريد لديك على العمل بشكل أفضل.
الجمع بين فلاتر الكربون النشط وفلاتر HEPA
قبل أن تشتري جهازًا لتنقية الهواء ، يجب أن تعرف نوع التكنولوجيا الأفضل بالنسبة لك.
يجب تضمين مرشحات HEPA الحقيقية في كل جهاز لتنقية الهواء ، ولكن إضافة فلتر الكربون المنشط إلى جهاز تنقية الهواء المحمول الخاص بك يمكن أن يجعله أفضل في تصفية الجزيئات الأصغر والأكثر إزعاجًا.
يمكن أن تكون فلاتر الهواء الكربونية جزءًا مهمًا من نظام لتنظيف الهواء في منزلك ، ولكن يجب استخدامها بالطريقة الصحيحة.
تأكد من احتواء الفلتر على كمية كافية من الكربون.
تقول بعض المرشحات إنها مرشحات كربونية نشطة ، لكنها تحتوي على القليل من الكربون فقط ، مما يجعلها عديمة الفائدة لأنها تمتلئ بسرعة كبيرة.
عمر مرشحات الكربون النشط
تؤثر كمية الكربون المستخدمة في الركيزة على مدة بقاء فلاتر الكربون النشط في أجهزة تنقية الهواء.
تدوم المرشحات التي تحتوي على أرطال أكثر من الكربون وسماكة أكبر لفترة أطول من المرشحات ذات الوزن الأقل وسمك أقل.
يقول مصنعو الكربون أن معظم فلاتر الكربون تدوم ما بين شهر وثلاثة أشهر في المتوسط.
لكن فلاتر الكربون التي تحتوي على 10 أرطال أو أكثر من الكربون في وسائط المرشح الخاصة بها ستستمر لفترة أطول من تلك التي يقل وزنها عن 5 أرطال.
تقول تقارير المستهلك أنه يجب استبدال فلاتر الكربون النشط كل ثلاثة أشهر.
لكن كمية التلوث في الهواء ، وحجم الغرفة ، وعدد مرات استخدام جهاز تنقية الهواء يمكن أن تؤثر جميعها على مدة بقاء مرشحات الكربون المنشط.
إذا كان المرشح متسخًا ، فلن يعمل جهاز تنقية الهواء بشكل جيد ، لذلك من المهم تغيير المرشحات أو تنظيفها كثيرًا.
استخدام فلاتر الكربون النشط كمرشحات أولية
تُستخدم فلاتر الكربون المنشط في أجهزة تنقية الهواء لإزالة الغازات والأبخرة الكيميائية وجزيئات الروائح من الهواء عن طريق امتصاص الملوثات مثل المركبات العضوية المتطايرة (VOCs) والدخان.
عند استخدامها مع مرشح HEPA ، يمكن أن تعمل فلاتر الكربون المنشط أيضًا كمرشح مسبق ، حيث تلتقط الغبار والشعر والأوساخ التي تكون كبيرة جدًا بحيث يتعذر على مرشح HEPA التقاطها.
إطالة عمر مرشحات منقي الهواء
من المهم أن تتذكر أن طول الوقت الذي يستمر فيه فلتر منقي الهواء يعتمد على نوع المرشح وجودة الهواء الذي يتم تنظيفه.
من ناحية أخرى ، يمكن أن تدوم فلاتر الهواء الكهروستاتيكية لسنوات.
من ناحية أخرى ، تستمر فلاتر HEPA من ستة إلى اثني عشر شهرًا فقط.
عندما يحين وقت تغيير الفلتر في جهاز تنقية الهواء ، ابحث عن علامات مثل تدفق هواء أقل وفواتير طاقة أعلى.
تحتوي بعض أجهزة تنقية الهواء على ضوء يتم تشغيله عند الحاجة إلى تغيير الفلتر أو تنظيفه.
ابحث عن أجهزة تنقية الهواء ذات الفلتر المسبق لإطالة عمر الفلتر.
يمكن أن يلتقط هذا الجزء الجزيئات الأكبر قبل أن تصل إلى المرشح الخاص بك ، ولكن من المحتمل أن تحتاج إلى التنظيف أكثر من مرة.
للتأكد من أن جهاز تنقية الهواء يعمل بشكل جيد ، يجب عليك أيضًا اتباع تعليمات الشركة المصنعة لاستبدال الفلتر وتنظيفه.
أهمية جودة الهواء في أجهزة تنقية الهواء بالكربون المنشط
تعتبر جودة الهواء عاملاً حاسمًا عندما يتعلق الأمر بأجهزة تنقية الهواء بالكربون المنشط.
يعتبر الكربون المنشط مادة فعالة للغاية لإزالة الملوثات والشوائب من الهواء ، ولكنه يتطلب مستوى معينًا من جودة الهواء للعمل على النحو الأمثل.
يمكن أن تؤدي جودة الهواء الرديئة إلى تشبع الكربون المنشط بسرعة ، مما يقلل من فعاليته ويتطلب استبداله بشكل متكرر.
بالإضافة إلى ذلك ، فإن أجهزة تنقية الهواء التي تحتوي على الكربون المنشط مفيدة بشكل خاص لإزالة المركبات العضوية المتطايرة (VOCs) والمواد الكيميائية الضارة الأخرى من الهواء ، والتي يمكن أن يكون لها تأثير كبير على جودة الهواء الداخلي.
لذلك ، من الضروري مراعاة جودة الهواء في منزلك أو مكتبك عند اختيار جهاز تنقية الهواء بالكربون المنشط للتأكد من قدرته على تحسين الهواء الذي تتنفسه بشكل فعال.
للمزيد من المعلومات:
جودة الهواء 101: تنقيته من أجل الصحة
Effectiveness and Safety of Activated Carbon in Air Purifiers
ما هي فلاتر الكربون النشط؟
تصنع فلاتر الكربون النشط من مادة مسامية تمت معالجتها بالأكسجين لعمل ملايين الثقوب الصغيرة بين ذرات الكربون.
هذا يجعل مساحة كبيرة للامتصاص ، وهي عملية محاصرة الجزيئات داخل الركيزة.
تستخدم معظم أجهزة تنقية الهواء فلاتر الكربون النشط للتخلص من الغازات والأبخرة الكيميائية والمركبات العضوية المتطايرة (VOCs).
فعالية مرشحات الكربون النشط
يمكن إخراج بعض أنواع تلوث الهواء من الهواء باستخدام مرشحات الكربون المنشط ، ولكن ليس كلها.
إنها جيدة بشكل خاص في التخلص من الجزيئات التي يقل حجمها عن 0.3 ميكرومتر ، مثل دخان التبغ وأبخرة زيت الطهي والبكتيريا والفيروسات وبعض المركبات العضوية المتطايرة.
لكنها ليست جيدة في التخلص من الجسيمات الكبيرة مثل حبوب اللقاح والمواد المسببة للحساسية في غبار المنزل وبعض العفن ووبر الحيوانات التي تستقر على الأسطح في المنزل بدلاً من الهواء.
لا يمكنهم التخلص من الملوثات الغازية مثل الرادون أيضًا.
حدود مرشحات الكربون النشط
هناك حد لمقدار التلوث الذي يمكن أن تحمله مادة الامتصاص ، مثل الكربون المنشط.
عندما يتم الوصول إلى هذا الحد ، فإن الممتزات لم تعد قادرة على إزالة الملوثات.
من المهم أن تعرف أن أجهزة تنقية الهواء لا تعمل دائمًا كما هو معلن عنها ولا تنظف الهواء دائمًا كما تدعي الشركات المصنعة.
يمكنها أيضًا أن تجعل جودة الهواء في منزلك أسوأ.
هناك العديد من أنواع الملوثات التي يمكن أن تقلل من جودة الهواء ، ولكن معظم أجهزة تنقية الهواء يمكنها التخلص من القليل منها فقط.
سلامة فلاتر الكربون النشط
يعد استخدام فلاتر الكربون المنشط في أجهزة تنقية الهواء آمنًا.
يستخدم الكربون المنشط في الطب لعلاج الجرعات الزائدة والتسمم وللمساعدة في مشاكل الجهاز الهضمي والإسهال.
يمكن أن يستوعب الكربون المنشط الكثير من التلوث ، مثل المواد الكيميائية والروائح والدخان والغازات الأخرى.
بمجرد أن يتم امتصاص هذه الملوثات بواسطة الكربون ، فإنها لا تستطيع الخروج.
مقارنة الكربون المنشط بفلاتر تنقية الهواء الأخرى
كيف تعمل مرشحات الكربون المنشط
يختلف الامتزاز عن الامتصاص ، وهي طريقة عمل فلاتر الكربون المنشط.
في الامتزاز ، تلتصق الملوثات بسطح مرشح الكربون المنشط.
في الامتصاص ، يتم امتصاص الملوثات في هيكل المادة الماصة.
يمكن إطلاق المركبات العضوية المتطايرة (VOCs) في الهواء عن طريق أشياء مثل مواد التنظيف ومعطرات الجو.
تعتبر فلاتر الكربون المنشط جيدة بشكل خاص في التخلص من المركبات العضوية المتطايرة.
أهمية جودة الكربون المنشط
تعتمد جودة عمل الكربون المنشط في أجهزة تنقية الهواء على مدى جودة تصنيعه.
بمرور الوقت ، تملأ الملوثات الغازية مواقع امتصاص الكربون المنشط.
بمجرد امتلاء السرير ، لم يعد بإمكان المرشح التقاط الملوثات.
لذلك ، من المهم استخدام مرشح هواء كربوني نشط جيد مع ما لا يقل عن خمسة أرطال من الكربون.
فعالية مرشحات الكربون النشط
يمكن لمرشح HEPA وفلتر الكربون المنشط معًا القيام بعمل رائع في تقليل ملوثات الهواء والبكتيريا والمواد المسببة للحساسية والغازات الضارة والمواد الكيميائية.
يمكن لمرشح الكربون المنشط التخلص من الروائح ومنع المواد الكيميائية السامة من البقاء في الهواء من تلقاء نفسها.
ومع ذلك ، فهي لا تعمل ضد الجراثيم أو الحساسية.
عيوب فلاتر الكربون النشط
من أسوأ الأمور المتعلقة باستخدام فلاتر الكربون النشط أنه يتعين عليك استبدالها عندما تمتلئ.
تحتوي معظم أجهزة تنقية الهواء الجيدة على علامات تخبرك عندما يحين وقت تغيير الفلتر.
لا تحتاج أجهزة تنقية الهواء المزودة بفلاتر الكربون المنشط إلى الاستبدال فحسب ، ولكنها قد لا تنظف الهواء كما تقول الشركة المصنعة.
مقارنة بأنواع أخرى من فلاتر تنقية الهواء
تعد فلاتر HEPA نوعًا آخر من المرشحات التي تستخدم غالبًا في أجهزة تنقية الهواء.
يتم التقاط الجسيمات في مادة ترشيح كثيفة ، وهذه هي طريقة عملها.
تعتبر مرشحات HEPA جيدة جدًا في التخلص من الجزيئات الصغيرة من الهواء ، مثل الغبار وحبوب اللقاح ووبر الحيوانات الأليفة.
لكنها ليست جيدة في التخلص من الروائح والمواد الكيميائية في الهواء.
تقوم بعض أجهزة تنقية الهواء بتنقية الهواء بطريقة كاملة باستخدام مرشحات HEPA والكربون المنشط.
تعمل هذه المرشحات معًا على إخراج الغبار والمواد الكيميائية من الهواء.
تعتبر فلاتر الكربون النشط آمنة للاستخدام في كل من الشركات والمنازل ، وهي جيدة في التخلص من المركبات العضوية المتطايرة الشائعة في معظم المنازل.
عند استخدامها مع فلتر HEPA ، يمكن لأجهزة تنقية الهواء التخلص من الروائح واحتجاز الملوثات الضارة.
على الرغم من وجود بعض المشكلات في فلاتر الكربون النشط ، إلا أنها لا تزال خيارًا شائعًا لأجهزة تنقية الهواء ويمكن أن تساعد في تحسين جودة الهواء بالداخل.
خاتمة
في النهاية ، يعتبر الكربون المنشط أداة قوية لتنظيف الهواء المتسخ بالداخل.
يمكنه إزالة المواد الكيميائية الضارة والروائح من الهواء ، لذلك يجب أن يمتلك أي شخص يهتم بجودة الهواء الذي يتنفسه.
لكن يجب أن تضع في اعتبارك أنه ليست كل فلاتر الكربون المنشط متماثلة.
عند البحث عن جهاز لتنقية الهواء ، تأكد من إجراء البحث واختيار جهاز يستخدم الكربون المنشط عالي الجودة.
لكن من المهم النظر إلى الكربون المنشط ككل ، وليس فقط من وجهة نظر تقنية.
يعد تلوث الهواء الداخلي مشكلة كبيرة تؤثر على الكثير من الناس في جميع أنحاء العالم.
من خلال شراء جهاز لتنقية الهواء بالكربون المنشط ، فأنت لا تقوم فقط بتحسين جودة الهواء في منزلك ، ولكنك تساعد أيضًا في تقليل آثار تلوث الهواء الداخلي على كوكبنا ككل.
لذا ، في المرة القادمة التي تفكر فيها في شراء جهاز لتنقية الهواء ، فكر في أكثر من مجرد كيف سيساعدك أنت وعائلتك على الفور.
فكر في كيفية تأثير اختيارك على الأشخاص والأشياء من حولك.
باختيار منتج يحتوي على الكربون المنشط ، فإنك تخطو خطوة صغيرة ولكنها مهمة نحو مستقبل أكثر صحة ونظافة واستدامة.
الروابط والمراجع
- "الملخص الفني لمنظفات الهواء السكنية" الذي نشرته وكالة حماية البيئة الأمريكية (EPA).
- "أداء الكربون المنشط في فلاتر المياه" ورقة بحثية.
- "جودة الهواء الداخلي: مراجعة لتقنيات التنظيف" نُشر في مجلة MDPI.
مقالات ذات صلة:
الامتزاز في مرشحات HEPA: أسئلة وأجوبة ونصائح
إزالة الرائحة: مرشحات HEPA 101
مسببات الحساسية وأجهزة تنقية الهواء: دليل المبتدئين
الفحم النشط: فوائد منقي الهواء والأسئلة الشائعة