用于空气净化的生物系统和方法技术方案

本发明专利技术涉及装置和与该装置关联的方法。关于装置，其是生物空气净化器，该生物空气净化器通过“分子电荷吸引”在不限制尺寸和类型的情况下捕获空气污染物，然后通过微生物化合物添加剂的生物氧化来消化所捕获的污染物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于空气净化的生物系统和方法
本专利技术总体涉及用于空气净化的生物系统和方法。在一些实施例中，本专利技术属于一种空气净化装置，该空气净化装置包括：箱，该箱用于容纳液体；生物支撑过滤器，该生物支撑过滤器用于容纳生物质添加剂并且包括空气通路，该生物质添加剂被配置为通过生物氧化来消化经过空气通路的空气内的污染物；管道系统，该管道系统被配置为允许将箱内的液体输送到生物支撑过滤器，并且提供足以使生物质添加剂消化空气污染物的水分或湿度；一个或更多个进气口，进气口用于允许污染空气进入装置中；以及一个或更多个出气口，出气口用于排出净化空气。在一些实施例中，空气净化装置包括用于评估和检测由该装置净化的空气的质量的空气质量监测手段。
技术介绍
目前，存在许多用于空气净化的解决方案。这些解决方案中的大多数基于通风，试图基于洁净空气输出率标准去除所有空气污染物的99.9％。然而，因为已知的解决方案是使用洁净空气输出率(CADR)来测量的，所以解决方案不能满足空气净化行业的需要。CADR是一个品质因数，其是已经去除了具有给定尺寸分布的所有颗粒的空气的立方英尺/分钟(CFM)。CADR仅考虑在操作的前10分钟期间进气口中的颗粒与出气口中的颗粒的比较，而不考虑长时间段内房间中的颗粒。最近的科学证据表明，92％的颗粒不对通风做出响应，因此不能包括在仅考虑剩余8％的粗颗粒物质的CADR效率方法中。另外的已知解决方案试图处理99.9％的捕获污染物，但是因为这些技术不适于处理某些种类的污染物，所以这些解决方案类似地不能满足行业的需要。每种已知技术的缺点如下：HEPA过滤器：由于92％的颗粒小于0.5微米，并且这些颗粒太小而不能对重力和通风做出响应，因此使用HEPA过滤技术的现有系统是无效的。此外，HEPA膜滤器很快变得饱和并失去充分性，必须频繁更换，这导致浪费问题。此外，这些过滤器非常耗能，并且不处理气体和VOC(挥发性有机化合物)。而且，由这些系统捕获的孢子和病原体可能在单元内部的过滤器上增殖，这使用户暴露于潜在的健康危险。离子发生器：使附着到表面粒子带电。离子发生器实际上不破坏污染物，而是通过在生成高水平的臭氧作为副产物的同时移动污染物来工作。臭氧是有害的污染物和已知的肺刺激物。活性炭过滤器：活性炭过滤器不能去除细颗粒，如霉菌、灰尘或花粉。这些过滤器中的碳床纤维变得饱和，化学物质被释放回空气中，这是这些类型的过滤器的一个已知问题。光催化氧化剂(PCO)：为了更有效地清洁空气，PCO系统将化学物质引入到洁净空气中。用于PCO系统的已知化学物质包括甲醛，一种已知的人类致癌物(建筑和环境期刊-钟乐宣研究，JournalBuildingandEnvironment-LexuanZhongResearch)，并且还释放微量臭氧。因为上述技术中的大多数不适于在诸如医院、工业场所、废物处理厂以及室外环境的专业应用中有效地处理更大量大且更浓缩的空气污染物，所以它们仅用于住宅市场。最近的研究表明，92％的空气传播的颗粒小于0.5微米，并且不对重力或通风做出响应，由此需要79天至无限的沉降时间。该研究证明基于通风的系统对于空气中存在的大多数污染物不是有效的。由此，期望提供解决现有技术中的缺点并提供一种用于空气净化的生物系统的方法和系统。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种装置，该装置有效地同时降低每种空气污染的水平，该装置没有膜滤器，由此避免了由于膜孔的累积堵塞而导致的低效率和由于通风而导致的高能耗。本专利技术的目的是提供一种生物空气净化系统，该生物空气净化系统依赖于势能场(PEF)生物物理学原理，由于颗粒越小且越需要强大的耗能通风口的事实，其效率越高。生物物理现象依赖于每个颗粒在其外层上带电而与其尺寸无关的事实，并且通过“分子电荷吸引”来使颗粒“着陆”到装置中的PEF。本专利技术的目的是提供一种以自然、安全、可持续且一次性的方式破坏空气污染物的装置。本专利技术的目的是提供一种生物空气净化器，由于内部生物支撑具有与单元相同的寿命，因此永远不需要更换过滤器，并且该生物空气净化器可以被清洗并连续地重复使用，而不会由于用尽过滤器的处理而产生不需要的废物。本专利技术的目的是提供一种不产生化学副产物的装置。作为络合物的生物氧化的可能结果而发现的微量元素是完全安全的，并且可以用作堆肥或被投入废水处理总管道中。本专利技术的目的是提供装置和关联的方法，该装置和关联的方法通过“分子电荷吸引”的作用高效地去除室内和室外的所有空气污染物，可以检测其效率并通过使用从可再生资源提取的低消耗自然介质自然地破坏空气污染物。本专利技术通过提供用于空气净化的生物系统和方法来有利地填补上述缺陷。本专利技术涉及一种生物空气净化器，该生物空气净化器通过“分子电荷吸引”在不限制尺寸和类型的情况下捕获空气污染物，然后通过微生物化合物添加剂的生物氧化来消化所捕获的污染物。该装置有利地包括空气质量监测手段，该空气质量监测手段用于评估由该装置净化的空气的质量，并且计算被表达为“纯净空气指数”的相关破坏率。所收集的数据可以方便地传送到云，然后传送到专用软件进行分析。空气质量监测允许实时广播若干空气质量参数。例如，不同的污染物可以用传感器单独检测，这些传感器诸如但不限于湿度传感器、温度传感器以及难闻气体传感器、一氧化碳传感器、二氧化碳传感器、NO2传感器、挥发性有机化合物传感器等。在某些实施例中，提供了一种生物空气净化器，该生物空气净化器由以下部件中的一个或更多个制作：水箱301(图1)；可抽出的永久生物支撑过滤器300，该过滤器的顶部具有水盘310，该水盘具有圆周孔309(图3)，这些圆周孔允许通过重力分配从水箱输送到生物支撑过滤器的水；潜水泵307，该潜水泵具有用于在装置内分配水的有关管道305和T形出口303；或者保水生物支撑材料(便携版本)，该材料通过摇动装置来保持水；以及通风口204，该通风口固定在可抽出过滤器300的中心芯管308的顶部上。通风口204的作用是从芯管308抽出空气并迫使围绕生物支撑过滤元件(图4)流动，目的是向附着于生物支撑过滤器的微生物化合物添加剂提供对于通过生物氧化来消化所捕获污染物是必需的氧气。通风口204的作用还在于在装置周围产生湍流，以更好地吸引对通风做出响应的较大颗粒。该装置可以用于处理室外和室内环境、城市、工业、医疗、公司以及住宅应用中的空气污染。在第一方面，本专利技术提供了一种空气净化装置，包括：箱，该箱用于容纳液体；生物支撑过滤器，该生物支撑过滤器被配置为容纳生物质添加剂并且包括空气通路，该生物质添加剂被配置为通过生物氧化来消化经过空气通路的空气内的污染物；管道系统，该管道系统被配置为将液体从箱输送到生物支撑过滤器，从而提供足以使生物质添加剂消化污染物并冲掉生物氧化产生的不可消化物质的水分；一个或更多个进气口，进气口用于允许污染空气进入装置中；以及一个或更多个出气口，出气口用于排出净化空气。在一个或更多个实施例中，生物支撑过滤器被成形为包本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种空气净化装置，包括：/n箱，所述箱用于容纳液体；/n生物支撑过滤器，所述生物支撑过滤器被配置为容纳生物质添加剂并且包括空气通路，所述生物质添加剂被配置为通过生物氧化来消化经过所述空气通路的空气内的污染物；/n管道系统，所述管道系统被配置为将所述液体从所述箱输送到所述生物支撑过滤器，从而提供足以使所述生物质添加剂消化所述污染物的水分；/n一个或更多个进气口，所述进气口用于允许污染空气进入所述装置中；以及/n一个或更多个出气口，所述出气口用于排出净化空气。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180406 US 62/653,6241.一种空气净化装置，包括：
箱，所述箱用于容纳液体；
生物支撑过滤器，所述生物支撑过滤器被配置为容纳生物质添加剂并且包括空气通路，所述生物质添加剂被配置为通过生物氧化来消化经过所述空气通路的空气内的污染物；
管道系统，所述管道系统被配置为将所述液体从所述箱输送到所述生物支撑过滤器，从而提供足以使所述生物质添加剂消化所述污染物的水分；
一个或更多个进气口，所述进气口用于允许污染空气进入所述装置中；以及
一个或更多个出气口，所述出气口用于排出净化空气。


2.根据权利要求1所述的空气净化装置，其中所述生物支撑过滤器被成形为包括一个或更多个同心通道、一个或更多个竖直通道或瓶塞钻的形式的空气通路。


3.根据权利要求1所述的空气净化装置，还包括电子控制单元，所述电子控制单元包括用于IOT远程控制的通信模块和/或空气质量监测系统。


4.根据权利要求3所述的空气净化装置，其中所述空气质量监测系统包括用于检测空气质量参数的一个或更多个传感器。


5.根据权利要求4所述的空气净化装置，其中所述空气质量参数选自挥发性有机化合物(VOC)传感器、污染传感器、温度传感器、湿度传感器、灰尘传感器、气体传感器及其组合。


6.根据权利要求3所述的空气净化装置，其中所述空气质量监测系统包括接入点，所述接入点用于向基于云的服务器传输与所述空气质量参数关联的数据，以便经由专用软件进一步分析。


7.根据权利要求1所述的空气净化装置，还包括通风口，所述通风口生成贯穿所述生物支撑过滤器的空气流，以为微生物添加剂供氧，并且捕获除了已经由分子电荷吸引来吸引的细颗粒之外的较大颗粒。


8.根据权利要求1所述的空气净化装置，其中所述管道系统包括泵和一个或更多个附接到泵的管道，其中所述泵被配置为从所述箱中抽出所述液体并经由所述一个或更多个管道将所述液体分配在所述生物支撑过滤器中。


9.根据权利要求8所述的空气净化装置，其中所述生物支撑过滤器包括盘，所述液体从所述水箱收集、...

【专利技术属性】
技术研发人员：伊丽莎白·马吉奥，
申请(专利权)人：优尔斯生物技术有限公司，
类型：发明
国别省市：英国;GB