ISO 10121-3:2022
Il primo sistema di classificazione per i filtri molecolari nelle applicazioni di ventilazione generale

ISO 10121-3:2022

Created giovedì 17 novembre 2022

Cos'è la filtrazione molecolare?

Le molecole sono generalmente da 1.000 a 10.000 volte più piccole delle particelle più penetranti che passano attraverso i filtri HEPA e ULPA. I tipici gas pericolosi presenti nell'aria esterna sono i composti organici volatili (COV), l'anidride solforosa (SO2), il diossido di azoto (NO2) e l'ozono (O3).

Un metodo conveniente per controllare gli inquinanti gassosi nocivi è la filtrazione molecolare. Può essere impiegata sia nei sistemi di trattamento dell'aria esterna (noti anche come sistemi di aria primaria) per rimuovere gli inquinanti, che nei sistemi di ricircolo per rimuovere gli inquinanti generati internamente.

Tutti i filtri molecolari Camfil utilizzano una tecnica nota come adsorbimento. In parole semplici, ciò significa che le molecole aderiscono a materiali con una superficie estremamente ampia. Quasi tutti i filtri molecolari utilizzano i carboni attivi o l'allumina attivata come ingrediente attivo. I filtri molecolari sono talvolta chiamati filtri chimici o filtri per fase gassosa.

Cos'è ISO 10121?

La serie di standard ISO 10121 fornisce metodi di test per determinare le efficienze di filtrazione dei media dei filtri molecolari (ISO 10121-1) e dei filtri per l'aria molecolari (ISO 10121-2) nei confronti di diversi gas.

ISO 10121-3 è il primo sistema di classificazione per i filtri per l'aria molecolari che gestiscono l'apporto di aria esterna per i sistemi di ventilazione generale. Questo testo definisce le classi di filtri per i più comuni inquinanti dell'aria esterna e interna. Lo standard aiuta a facilitare la selezione del corretto filtro molecolare, a seconda della qualità dell'aria locale.

Perché ISO 10121-3?

Numerosi studi hanno dimostrato che i gas nocivi, che sono spesso presenti negli inquinanti dell'aria, possono essere associati a molteplici effetti negativi per la salute.

L'ozono (O3) si forma nell'atmosfera dall'interazione della luce UV con i gas prodotti da vari processi di combustione. L'ozono rappresenta un pericolo per le vie respiratorie. Le linee guida sulla qualità dell'aria dell'OMS stabiliscono una concentrazione media di esposizione massima di 60 μg/m3 per un periodo di 8 ore durante l'alta stagione.

Il diossido di azoto (NO2) si forma come risultato diretto dei processi di combustione. NO2 non è soltanto responsabile di foschia e piogge acide, ma è anche nocivo per i nostri polmoni, aggravando i sintomi dell'asma e aumentando la suscettibilità alle infezioni. Le linee guida sulla qualità dell'aria dell'OMS definiscono una concentrazione media di esposizione massima annua di 10 μg/m3.

La maggior parte dell'anidride solforosa (SO2) viene rilasciata dalla combustione di combustibili fossili nelle centrali elettriche e nei processi industriali.  I vulcani sono un'altra fonte nota di SO2. Gli effetti sulla salute di SO2 sono simili a quelli di O3 e NO2. Le linee guida sulla qualità dell'aria dell'OMS definiscono una concentrazione di esposizione giornaliera massima di 40 μg/m3.

Il toluene (C7H8) è una molecola organica utilizzata dallo standard per rappresentare un gruppo molto ampio di Composti Organici Volatili (COV). Le fonti di COV sono innumerevoli e possono rintracciarsi sia indoor che outdoor; tra queste si trovano solventi, vernici, materiali da costruzione, processi di combustione, petrolio, gas ecc. A causa della diversità delle loro proprietà chimiche, gli effetti dei COV possono variare da un odore sgradevole ma innocuo, a effetti a lungo termine come il cancro, fino a effetti letali se inalati.

Con le classi di filtrazione chiare e di semplice comprensione di ISO 10121-3, è ora veloce e semplice selezionare il corretto filtro molecolare per una particolare applicazione dell'aria di mandata in base all'efficienza dei filtri molecolari nella rimozione dei quattro gas. La selezione è simile alla selezione di un idoneo filtro particellare secondo la ISO 16890.

Cosa significa la classificazione?

INQUINANTE DN(mole per unità GPACD superficie frontale)
mol/m2
DN(grammi per unità GPACD superfice frontale)
g/m2
LD MD HD LD MD HD
Ozono 1,5 6,0 24,0 72 288 1152
SO2 1,5 6,0 24,0 96 384 1538
NO2 1,5 6,0 24,0 69 276 1104
Toluene 1,5 6,0 24,0 138 553 2211

Le dosi LD, MD, HD predicono la durata di vita del filtro
[vLD (very Light Duty, applicazioni molto leggere) non rispondono ai criteri LD]

  • LD (Light Duty, applicazioni leggere) = vita operativa relativamente breve / bassa capacità
  • MD (Medium Duty, applicazioni medie) = durata della vita operativa / capacità 4 volte superiore*
  • HD (Heavy Duty, applicazioni pesanti) = durata della vita operativa / capacità 16 volte superiore*

* rispetto a LD

%-valore indica l'efficienza media

  • LD 60 = 60% efficienza media nel breve periodo di vita.
  • MD 60 = 60% efficienza media nel medio periodo di vita.
  • HD 60 = 60% efficienza media nel lungo periodo di vita.

Grafico: Esempi di prestazione dei prodotti verso il toluene

PANORAMICA METODO DI TEST

Un GPACD (dispositivo di filtrazione molecolare) può essere testato con l'insieme dei 4 gas di riferimento.

  1. Misurazione dell'efficienza iniziale per l'inquinante interessato
  2. Misurazione dell'efficienza rispetto alla dose per l'inquinante interessato
  3. Non appena l'efficienza scende al di sotto del 50%, il test viene interrotto
  4. Classificazione di ogni inquinante di riferimento in differenti categorie, da Light Duty (LD) a Heavy Duty (HD)
  5. I GPACD che non possono essere qualificati come Light Duty (LD) sono classificati come very Light Duty (vLD)
  6. Calcolo dell'efficienza integrale (arrotondato per difetto a incrementi del 5%)
  7. Ogni GPACD ha 4 classi in totale (una classe per inquinante di riferimento)

Tabella: classi ISO 10121-3 per i prodotti selezionati della famiglia "City"

Prodotto
Profondità
City-Flo XL
520 mm
CityPleat 200
44 mm
City-Flo
534 mm
CityCarb
292 mm
Riferimento gas
Ozono vLD 20 LD 55 HD 85 HD 80
SO2 vLD 10 vLD 30 MD 55 MD 50
NO2 vLD 20 vLD 50 LD 85 LD 70
Toluene vLD 30 LD 75 MD 80 MD 80

Can we remove it?