Q. 什么是HEPA?
A. HEPA 是“High Efficiency Particulate Air”或“High Efficiency Particulate Arrestance”的缩写。这个缩写指的是一种经过制造、测试并认证符合环境科学与技术研究所(IEST)制定的建造、性能和认证标准的过滤器,这些标准目前发布在IEST RP-CC001.3文件中。
Q. HEPA过滤器已经使用了多久了?
A. 第一批HEPA过滤器是在第二次世界大战期间为美国原子能委员会开发的,用于曼哈顿(原子弹)项目相关设施中。这些过滤器最初的设计目的是捕捉那些现有过滤器无法有效去除的微小放射性颗粒。如今使用的HEPA过滤器比20世纪40年代制造的过滤器效率更高、成本也更低。
Q. 今天,HEPA过滤器被应用在哪些地方?
A. HEPA过滤器通常用于那些空气中微小颗粒物或生物污染物可能对人类健康或产品质量造成影响的场合。典型用户包括军事、核能、制药、电子、生物和医疗设施。
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用于制药行业的HEPA过滤器
Q. 是什么让HEPA过滤器如此高效?
A. 这种超细玻璃纤维介质通过扩散、拦截和惯性碰撞的结合方式,能够捕捉到其他过滤器难以过滤的微小颗粒。要被认定为A级HEPA过滤器,该过滤器必须能够捕捉到至少99.97%(即10,000个颗粒中有9,997个)直径为0.3微米的颗粒——这些颗粒的尺寸大约是人类头发直径的1/300,比我们肉眼能看到的颗粒还要小25到50倍。对于HEPA过滤器来说,捕捉到1微米(即百万分之一米)的颗粒,就如同用门帘阻挡一个棉球一样困难。
Q. 对于室内空气质量(IAQ)的应用来说,这些高效的过滤器真的有必要吗?
A. 激光粒子计数器的测量结果显示,室内空气中悬浮的颗粒中超过99%的直径都是一微米(1/1,000,000米)或更小。美国环保署(EPA)将这些颗粒称为“有害于肺部的颗粒”,因为它们在吸入后可能会深入肺部。HEPA过滤器能够捕捉到如此微小的颗粒,这正是它们区别于其他类型过滤器的关键所在。由EPA、职业安全与健康管理局(OSHA)、疾病控制与预防中心(CDC)以及其他负责人类健康和室内空气质量(IAQ)问题的联邦、州和地方政府机构制定的法规,规定在处理石棉、铅和霉菌污染、结核病和SARS隔离病房以及医疗设施翻新项目中必须使用HEPA过滤器。
问:所有使用HEPA过滤介质制成的过滤器都是HEPA过滤器吗?
A. 即使使用 HEPA 过滤介质制造过滤器,也不意味着该过滤器本身就符合真正的 HEPA 效能标准。如果不在生产过程结束时对每个过滤器进行单独测试和认证,严重的过滤泄漏可能会被忽略。介质中的微小针孔泄漏或介质包与过滤器框架之间的密封破损都可能导致过滤器无法通过 IEST(国际环境标准测试)的要求。这种测试需要使用热生成的单分散气溶胶和激光粒子计数器等特定设备来进行。某些法规还要求用户在过滤器投入使用前以及之后定期进行现场测试。
问:为什么使用0.3微米粒径的气溶胶来进行检测?
A. 过滤效率研究表明,0.3微米是HEPA过滤介质的“最易穿透颗粒尺寸(MPPS)”。对于大于或小于0.3微米的颗粒,过滤效率通常超过99.97%。大于0.3微米的颗粒通常更容易被过滤介质捕获或拦截;而较小的颗粒由于质量不足,难以穿透过滤介质。
Q. “HEPA Type”过滤器与普通的HEPA过滤器是一样的吗?
A. 不。实际上,两者之间的差异非常大。根据美国肺脏协会(American Lung Association)的数据,被归类为“HEPA型”的过滤器可能只能捕捉到55%的0.3微米颗粒(即每10,000个颗粒中只能捕捉到5,500个)。按照这个标准,真正的HEPA过滤器的效率可能是“HEPA型”过滤器的1,800多倍。
Q. 随着HEPA过滤器的使用时间增加和污染程度的增加,其过滤效率会降低吗?
A. 不同于电子空气净化器和其他空气净化技术,这些技术在变脏后会显著降低效率,HEPA过滤器的情况恰恰相反。实际上,HEPA过滤器越脏,其净化效率反而越高。