Как пишет ТАСС, устройство возвращает очищенный воздух обратно в помещение. В качестве адсорбента используется шунгит – редкая горная порода, обладающая сорбционными свойствами. По данным разработчиков, фильтр на ее основе поглощает летучие органические соединения, газы, запахи и тяжелые металлы.
Блок предназначен для лабораторий школ, вузов, клиник и небольших исследовательских организаций. По оценке изобретателей, он позволит снизить энергопотребление примерно на 60% по сравнению с вентиляционными системами с воздуховодами, а также избежать затрат на их установку в размере от 100 до 300 тыс. рублей за систему.
Само устройство, как утверждают авторы проекта, более чем в четыре раза дешевле прямых аналогов за счет использования отечественных материалов и упрощенной конструкции. Его подключение занимает 10-20 минут и не требует привлечения специалистов. В настоящий момент создан опытный образец фильтрующего блока.
Как работают обычные лабораторные вытяжные шкафы и почему им нужны воздуховоды
Лабораторный вытяжной шкаф – это закрытая рабочая камера с прозрачным подъемным экраном, которая защищает сотрудников от токсичных паров, газов и пыли при проведении химических опытов. В классических моделях безопасность обеспечивается за счет приточной и вытяжной вентиляции. Вентилятор постоянно втягивает воздух из помещения внутрь шкафа, не давая вредным веществам попасть в комнату, а затем выводит их наружу через специальную систему труб – воздуховодов.
Главная сложность таких систем заключается в их монтаже и эксплуатации. Для установки обычного вытяжного шкафа требуется проложить герметичные каналы через стены или перекрытия здания прямо на крышу, а также согласовать проект вентиляции. Кроме того, традиционная вытяжка работает как пылесос, который постоянно выкачивает из лаборатории уже нагретый или охлажденный воздух. Зимой это приводит к серьезным потерям тепла и высоким счетам за отопление и электроэнергию.
Именно поэтому в современной лабораторной практике все чаще применяют автономные, или рециркуляционные, системы. Они не требуют врезки в общую вентиляцию здания: воздух проходит через каскад фильтров внутри самого шкафа и возвращается обратно в помещение уже очищенным. Такие установки проще переносить с места на место, а их внедрение обходится дешевле, чем строительство капитальных воздуховодов.
Что такое шунгит и как он очищает воздух
Шунгит – это редкая докембрийская горная порода черного цвета, которая по составу и свойствам занимает промежуточное положение между антрацитом и графитом. Она состоит из особого некристаллического углерода и минеральных компонентов, а также содержит следы фуллеренов – редких полых сферических молекул. Крупнейшие в мире разведанные месторождения этой породы находятся в России, на территории Республики Карелия.
Главная особенность шунгита заключается в его развитой пористой структуре и большой площади внутренней поверхности. Благодаря этому материал работает как мощный природный адсорбент – вещество, способное притягивать и удерживать молекулы других соединений. Когда загрязненный воздух проходит через фильтр с измельченным шунгитом, микроскопические поры улавливают и задерживают пары органических растворителей, токсичные газы, неприятные запахи и тяжелые металлы.
В системах фильтрации шунгит часто рассматривают как доступную и долговечную альтернативу привычному активированному углю. Он обладает высокой механической прочностью, не размокает при повышенной влажности и устойчив к воздействию агрессивных химических сред. Это позволяет использовать шунгитовый сорбент в промышленных и лабораторных очистных установках без необходимости слишком частой замены фильтрующих элементов.
Чем загрязнен воздух в лабораториях и почему его важно очищать
Во время опытов и анализов в химических, медицинских и учебных лабораториях в воздух регулярно попадают летучие органические соединения. Это обширная группа веществ на основе углерода, которые легко испаряются даже при комнатной температуре. К ним относятся пары спиртов, ацетона, бензола, формальдегида и различных растворителей. Вдыхание таких паров может вызывать головную боль, раздражение слизистых оболочек, аллергические реакции, а при длительном воздействии – серьезные заболевания нервной системы и органов дыхания.
Помимо органических растворителей, в воздух рабочей зоны выделяются неорганические газы и аэрозоли. При работе с кислотами, щелочами или при нагревании реактивов образуются пары аммиака, хлора, оксидов азота и серы, которые имеют резкий запах и способны вызывать химические ожоги дыхательных путей. Кроме того, при проведении некоторых анализов и взвешивании порошков в воздухе образуется мелкодисперсная пыль и аэрозоли тяжелых металлов – например, свинца, ртути или кадмия, которые накапливаются в организме и крайне токсичны.
Даже в школьных или небольших клинических лабораториях концентрация этих веществ при плохой вентиляции может быстро превысить безопасные нормы. Именно поэтому работа с большинством реактивов по правилам техники безопасности разрешена только внутри вытяжных шкафов, которые изолируют зону реакции и не дают вредным примесям распространяться по помещению.
Ранее российские ученые создали биофильтр, который быстро очищает воздух от запаха канализации.
