Technologie

Unsere einzigartige patentierte Luftreinigungs- und Desinfektionstechnologie – die Grundlage aller Luftreiniger von AL – ist das Ergebnis der Forschungszusammenarbeit mit führenden Hochschuleinrichtungen.

Sie wird täglich in den unterschiedlichsten Umgebungen eingesetzt und ist von unabhängigen Laboren geprüft worden. Sie reinigt die Luft von jeder Art Verunreinigung durch mechanische (Aerosole), mikrobiologische und chemische Schadstoffe.

  1. Vorfilter
    – Dieser Filter fängt große Staub- und Aschepartikel auf. Filtrationsklasse M5-M6 (EN 1822, EN 799).
  2. Aerosoladeeinheit
    – Dieser Filter fängt große Staub- und Aschepartikel auf. Filtrationsklasse M5-M6 (EN 1822, EN 799).
  3. Polarisierter photokatalytischer Kombifilter
    – Der Filter fängt Partikel bis zu einer Größe von 0,1 μm auf, adsorbiert unangenehme Gerüche, giftige chemische Substanzen, Allergene, Viren und Bakterien. Der polarisierte Filter bewirkt, dass die aufgeladenen Partikel abgeschieden werden, wodurch eine Filtrationseffizienz von 99,9 % bei minimalem Luftwiderstand erreicht wird. Der Photokatalysator nutzt langwellige UV-Strahlung, um organische Verbindungen in die harmlosen Bestandteile Kohlendioxid, Wasser und Luftstickstoff zu oxidieren.
  4. UV-A-Emitter
    – Die UV-Strahlung liefert Energie für die Aktivierung des Photokatalysators. Die UV-Lampen des Geräts emittieren UV-Licht mit Wellenlängen im Bereich von 320 bis 400 nm (Spektrum A).
  5. Adsorptiv-katalytischer Kombifilter
    – Dieser Filter verhindert das Eindringen von Schadstoffen, indem er sie an der Oberfläche des katalytisch aktiven, modifizierten Kohlenstoff-Sorptionsmittels adsorbiert. Durch das Zusammenwirken der Adsorptionsstufe und der photokatalytischen Filtrationsstufe wird das Adsorptionsmittel katalytisch wirksam und regeneriert sich während des Betriebs.

Effizienz der Luftaufbereitung

stat
Wirkungsgrad der mechanischen Partikelfilterung (Staub, Aerosole, Allergene, Ruß, radioaktive Aerosole, Verbrennungsprodukte)

(dust, aerosols, allergens, soot, radioactive aerosols, combustion products)

Partikelgröße (μm) Wirkungsgrad (%)
> 0,3 μm 99,87
> 0,5 μm 99,96
> 0,7 μm 99,99
> 1,0 μm 99,99
> 3,0 μm 99,999
> 5,0 μm 99,999
10,0 μm 99,99999

Die Tabellen zeigen die Luftreinigungseffizienz des Filtersystems AL SA-100 in einem Durchgang.

Wirkungsgrad der Inaktivierung von Mikroorganismen
Name Typ Wirkungsgrad
Staphylococcus aureus Bakterium 99,999
Bacillus anthracis Bakterium 99,940
Staphylococcus epidermidis Bakterium 99,990
H1/N1 Virus 99,999
Poliovirus 1 Virus 99,999
Stachybotrys chartarum Pilzsporen 99,960
Aspergillus fumigatus Pilzsporen 99,870
Aspergillus niger Pilzsporen 99,800
Mycobacterium tuberculosis Mycobacterium 99,990
Coronavirus Virus 99,999

Die Tabellen zeigen die Luftreinigungseffizienz des Filtersystems AL SA-100 in einem Durchgang.

Wirksamkeit gegen gasförmige chemische Schadstoffe
Schadstoff Eingangskonzentration,
mg/m3
Ausgangskonzentration,
mg/m3
Wirkungsgrad in einem Durchgang,
%
Kohlenmonoxid (СО) 25,14 1,030 95,90
Ammoniak (NH3) 250,00 0,190 99,92
Formaldehyd (СН2О) 9,00 0,005 99,94
Ozon (О3) 35,50 0,004 99,99
Benzol (С6Н6) 42,55 0,070 99,84
Toluol (C6H5-CH3) 23,40 0,010 99,96
Styren (C8H8) 11,75 0,001 99,99
Stickstoffdioxid (NO2) 74,10 0,040 99,95
Aceton (C3H6O) 95,55 0,020 99,98
Schwefelwasserstoff (HS) 0,012 0,0003 97,50

Die Tabellen zeigen die Luftreinigungseffizienz des Filtersystems AL SA-100 in einem Durchgang.

Vergleich der AL-Technologie mit UV-C-Geräten
Aspekt UV-C AL
Mutation von Mikroorganismen ✘ Möglich ✓ Nicht möglich
Geruchsentfernung ✘ Nicht möglich ✓ Wirksam
Reinigung von nicht-organischen Verbindungen ✘ Nicht möglich ✓ Wirksam
Selektivität ✘ Unterschiedliche Strahlungsdosen für verschiedene Mikroorganismen ✓ Oxidation aller organischen Stoffe
Erzeugung von Ozon ✘ Möglich, wenn eine Lampe mit einer maximalen Wellenlänge von 195 nm verwendet wird ✓ Ozonfrei
Makromolekül-Rückstände ✘ Organische Rückstände von Mikroorganismen ✓ Vollständige Oxidation auf die einfachsten Verbindungen
Betriebsmodus ✘ Höchstens 8 Stunden/Tag ✓ 24/7
Vergleich der AL-Technologie mit HEPA-C-Geräten
Aspekte НЕРА AL
Inaktivierung von Mikroorganismen ✘ Nicht möglich ✓ Wirksam
Zerstörung von Geruch und Allergenen ✘ Nicht möglich ✓ Wirksam
Zerstörung nicht-organischer Verunreinigungen ✘ Nicht möglich ✓ Wirksam
Filterkapazität ✘ Niedrig ✓ Hoch
Luftströmungswiderstand ✘ Hoch ✓ Niedrig

Photokatalyse

Alle Luftreinigungs- und Desinfektionssysteme von AL nutzen die Photokatalyse, um chemische und mikrobiologische Schadstoffe zu oxidieren und inaktivieren.

Photokalyse bezeichnet die „Beschleunigung oder Auslösung chemischer Reaktionen unter der Einwirkung von Licht in Gegenwart von Photokatalysatoren, die durch Adsorption von Lichtquanten in der Lage sind, eine chemische Umwandlung der Reagenzien zu bewirken, mit ihnen vorübergehend chemische Verbindungen zu bilden und die chemische Zusammensetzung nach jedem solchen Interaktionszyklus zu regenerieren.“

Das Konzept der photokatalytischen Reinigungsmethode basiert auf der Oxidation von Substanzen auf der Oberfläche eines Katalysators unter langwelliger UV-A-Strahlung (320 bis 400 nm). Da die Reinigungsreaktionen bei Raumtemperatur ablaufen, lagern sich die giftigen Verunreinigungen nicht auf dem Luftreinigungsfilter ab, sondern zerfallen in die harmlosen Luftbestandteile Kohlendioxid, Wasser und Luftstickstoff.

Prinzip der Photokatalyse

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Schädliche organische, anorganische Verunreinigungen und Spurenelemente wie Bakterien, Viren und Pilzsporen werden auf der Oberfläche eines Photokatalysators adsorbiert, der auf eine poröse Unterlage aufgebracht ist (photokatalytischer Filter). Wenn sie dem Lichtbereich der UV-Lampe (320 bis 400 nm) ausgesetzt werden, oxidieren sie zu Kohlendioxid, Wasser und Luftstickstoff.

Das als Katalysator verwendete modifizierte Titandioxid (TiO2) ist ein Verbindungshalbleiter. Es wird angenommen, dass Verbindungen sowohl freie als auch gebundene Elektronen enthalten. Die frei beweglichen Elektronen bewegen sich auf dem von Ti4+ Kationen und O2–Sauerstoff-Anionen gebildeten Gitter. Die gebundenen Elektronen sind meist an das Gitterion gebunden und bilden einen Teil einer chemischen Bindung. Um ein solches Elektron freizusetzen, sind mindestens 3,2 eV Energie erforderlich. Diese Energie kann ein Lichtquant mit einer Wellenlänge von 320 bis 400 nm liefern.

Bei der Absorption von Licht durch ein TiO2-Partikel entstehen ein freies Elektron und eine Elektronenlücke. In der Halbleiterphysik wird eine solche Leerstelle als Elektronenloch bezeichnet.

Sowohl das Elektron als auch das Elektronenloch sind sehr beweglich. Wenn sie sich innerhalb des Halbleiterpartikels bewegen, rekombiniert sich ein Teil von ihnen, und ein anderes Teil springt an die Oberfläche und wird von ihr eingefangen.

Das Elektron und das Elektronenloch, die von der Oberfläche eingefangen werden, sind ganz bestimmte chemische Teilchen. So kann das Elektron auf der Oberfläche Ti3+ sein, während sich das Loch auf dem Gittersauerstoff befindet und O- bildet. Infolgedessen bilden sich auf der Oxidoberfläche einige chemisch äußerst reaktive Partikel. Die Reaktivität des Elektrons und des Elektronenlochs auf der TiO2-Oberfläche ist durch folgende Werte charakterisiert: das Elektronenpotenzial beträgt ~ -0,1 V und das Lochpotenzial ~ +3 V im Vergleich zu einer Standard-Wasserstoffelektrode.

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