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創新技術破解氣流“密碼” 室內PM2.5“一掃光”(轉自河北經濟日報)

“我們這個穩態置換流技術,不論空氣質量多差,幾分鐘就能把室內PM2.5降為0。很多人開始不信,說是‘假的吧’‘檢測的儀器壞了吧’,等到現場體驗后,都說神奇?!?月27日,石家莊奧祥醫藥工程有限公司(以下簡稱奧祥公司)總經理宋建立對記者說。

  精準控制室內空氣清潔度

  2月27日,天氣預報顯示,石家莊市的空氣質量為輕度污染,放眼望去,空氣中彌漫著一層似薄紗一樣的霧霾。

  當天上午,在石家莊市欒城區奧翔街7號的奧祥公司院內,宋建立手持一個激光測霾儀,帶著記者來到車間里的一個白色大房子前。

  “這是我們生產的穩態置換流醫用診艙,現在空氣PM2.5的數值是131微克每立方米,用我們的技術,屋里的空氣污染物幾分鐘就能降到0?!彼谓⑦呎f邊打開設備電源,拉開房門,讓記者進入診艙。

采用穩態置換流技術建造的診艙。 王笑秋 攝

  診艙里面很安靜,聽不到機器的聲音,也感覺不到風。3米寬6米長2.5米高的室內空間里有9個豎桿,豎桿的高低不同位置,設置了一些用于放置激光測霾儀的小支架。

  宋建立把測霾儀放在其中的一個支架上,儀器的數值在快速下降。5~6分鐘后,PM2.5就降為了0?!氨萈M2.5還小的空氣顆粒污染物PM1,一會也能降到0?!彼谓⒄f。

  儀器上顯示的數值不斷下降,8~9分鐘后,PM1數值也變成了0。宋建立說,“這么大的房間,凈化設備功率只有280W,非常省電?!?/p>

  宋建立介紹:“我們沒有穿防護服,衣服上是帶有微小顆粒物的,人在室內來回走動會污染空氣,我們能讓上風側保持污染物為0,這個房間的空氣可形成 ‘梯度流場’,上風側潔凈度高,下風側的污染源,對上風側不會產生影響?!?/p>

采用穩態置換流技術建造的診艙。 王笑秋 攝

  診艙里面很安靜,聽不到機器的聲音,也感覺不到風。3米寬6米長2.5米高的室內空間里有9個豎桿,豎桿的高低不同位置,設置了一些用于放置激光測霾儀的小支架。

  宋建立把測霾儀放在其中的一個支架上,儀器的數值在快速下降。5~6分鐘后,PM2.5就降為了0?!氨萈M2.5還小的空氣顆粒污染物PM1,一會也能降到0?!彼谓⒄f。

  儀器上顯示的數值不斷下降,8~9分鐘后,PM1數值也變成了0。宋建立說,“這么大的房間,凈化設備功率只有280W,非常省電?!?/p>

  宋建立介紹:“我們沒有穿防護服,衣服上是帶有微小顆粒物的,人在室內來回走動會污染空氣,我們能讓上風側保持污染物為0,這個房間的空氣可形成 ‘梯度流場’,上風側潔凈度高,下風側的污染源,對上風側不會產生影響?!?/p>

同一時間診艙內外空氣質量對比圖。 王笑秋 攝

  宋建立又帶記者來到車間里設置的模擬餐廳。這是一間15米長6米寬3.5高的大房間,房間里放著一塊1米見方的地毯?!拔覀兊募夹g讓這個餐廳的氣流從下向上流動,這塊地毯作為實驗用的污染源,我拍打這個毯子,產生的污染顆粒在氣流的帶動下單向流動,上風側不受影響,人在這個餐廳里吃飯不會發生交叉感染?!彼谓⒄f。

  同樣神奇的還有模擬電梯?!霸谶@個電梯里,氣流是從上向下流動的,大家不戴口罩也不會交叉感染?!彼谓⒄f。

  宋建立介紹,這項技術還可以根據不同的場景,精準控制室內不同區域的空氣質量,“比如在幼兒園,我們可以讓1.5米高度以下空間的PM2.5為0,淡化對上部空氣品質的要求,這樣既確保孩子的健康又能節約能源?!彼谓⒄f。

  比傳統技術節省運行費用30%以上

  這是一項什么樣的技術?

  宋建立介紹:“傳統的空氣凈化技術采用的是亂流稀釋原理,就是把經過處理的清潔空氣,不斷注入需要凈化的空間,不斷稀釋空間里原有的污濁空氣,從而達到清除空氣中顆粒污染物的目的?!?/p>

穩態置換流技術原理圖。 奧祥公司 供圖

  宋建立團隊發明的技術,采用的是低穩態置換流原理,在需要凈化的空間里,建立低速穩定單向的空氣流場,把原有的污濁空氣一次性活塞式推出需要凈化的空間?!凹幢阋驗槿藛T走動、機器運行產生了新的污染,也會單向流動到集風口進行收集處理,不會污染上風側的空氣?!彼谓⒄f。

  “這項技術2013年第一次實際應用,就震驚了客戶。和傳統技術相比,新技術節省運行費用30%以上?!彼谓⒄f。

  乳品車間對空氣質量清潔度有嚴格要求,蒙牛乳業公司是奧祥公司的客戶之一。當宋建立提出利用新技術對蒙牛的車間進行改造時,對方要求用傳統技術和新技術分別改造兩個同樣的車間,以進行效果對比,結果采用穩態置換流技術節能達到30%以上。

  宋建立團隊研發的穩態置換流技術先后獲得2021年度河北省科技進步獎一等獎,2021年度科技部火炬中心全國顛覆性技術創新大賽優秀項目。2022年奧祥公司被河北省科技廳認定為“院士合作重點單位”。

  “凡是需要控制空氣清潔度的地方都適用”

  在疫情防控期間,奧祥公司先后為正定國際機場、河北省胸科醫院、河北省醫科大學第二附屬醫院,免費提供了多臺套穩態置換流醫用診艙,這些設備在疫情防控中發揮了重要作用。

  2023年7月奧祥公司同石家莊中車控股國祥公司簽署了合作協議,該項技術將在石家莊新建地鐵4號線、5號線、6號線上應用,在地鐵車廂里建立自上而下的氣流,降低乘員之間交叉感染風險。該項目是石家莊市“揭榜掛帥”顛覆性成果轉化項目,有望為我國軌道交通(地鐵、高鐵)車廂空氣質量提升做出示范。

奧祥與中車控股國祥公司簽署了戰略合作框架協議。 奧祥公司 供圖

  近日奧祥公司又與中國疾病控制中心環境與健康安全所簽署了共同研發協議,進一步探究穩態置換流技術凈化消毒機理及多場景臨床應用評價,為制定該技術的相關技術規范奠定基礎。

  此外,奧祥公司還與廣東粵港澳大灣區國家納米科技創新研究院達成合作意向,共同研究制造廚房、餐廳空氣凈化系統設備。

  “穩態置換流技術不僅僅能用于公共空間,凡是需要控制空氣清潔度和溫度的地方,比如我們的家里,這項技術也適用?!彼谓⒄f,“該技術的市場潛力非常大?!?/p>


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