Filtración por carbón activado

Aunque el aire nos suministra el oxígeno que necesitamos para respirar, también transporta contaminantes en suspensión, como gases nocivos, partículas y posibles enfermedades, como esporas de moho, virus y bacterias. Además, la concentración de estas partículas aumenta en el aire interior y puede causar problemas de salud y la propagación de virus mortales.

Las unidades de calefacción, ventilación y aire acondicionado (HVAC) ayudan a introducir aire fresco en los espacios interiores. Sin embargo, sin una ventilación adecuada, en los entornos comerciales y residenciales entrarían partículas en suspensión peligrosas para la salud.

La mayoría de los purificadores de aire de interior utilizan filtros HEPA. Sin embargo, los filtros HEPA no eliminan todos los contaminantes. Para eliminar los gases nocivos y los compuestos orgánicos volátiles (COV), debe disponer de un filtro de aire portátil con carbón activado. 

Siga leyendo para saber más sobre los COV y cómo el carbón activado puede mantener nuestro aire limpio de gases nocivos:

¿Qué son los compuestos orgánicos volátiles (COV) más comunes?

Los compuestos orgánicos volátiles (COV) son un tipo de gas nocivo emitido al aire por productos o procesos. Muchos COV son nocivos tanto a corto como a largo plazo. Algunos, como los pesticidas y los conservantes de la madera, son nocivos por sí mismos, incluidos algunos que provocan cáncer. Los COV también pueden reaccionar con otros gases en el aire para formar otros contaminantes atmosféricos.

Entre los productos comunes que emiten COV se incluyen:

• Pinturas, decapantes y otros disolventes
• Limpiadores y desinfectantes
• Materiales de construcción y mobiliario
• Material de oficina (líquidos correctores y papel autocopiativo)
• Copiadoras e impresoras
• Repelentes de polillas y ambientadores
• Combustibles y productos de automoción almacenados
• Material para pasatiempos (colas y adhesivos, rotuladores permanentes y soluciones fotográficas)
• Ropa lavada en seco
• Conservantes de la madera
• Aerosoles
• Pesticidas
  

Entre los COV más comunes que experimentamos a diario se encuentran el benceno, el formaldehído, el etilenglicol, el cloruro de metileno, el tolueno, el xileno, el tetracloroetileno y el 1,3-butadieno.

Efectos de los COV y gases nocivos sobre la salud

Los estudios que evalúan las partículas suspendidas en el aire en ambientes interiores han identificado que ciertos contaminantes causan problemas de salud:

• Alergias y asma
• Síndrome del edificio enfermo
• Infecciones respiratorias
• Efectos nocivos para la salud de los gases peligrosos
  

Los COV, en particular, pueden causar:

• Irritación de ojos, nariz y garganta
• Dolores de cabeza
• Pérdida de coordinación
• Náuseas
• Daños hepáticos y renales
• Daños en el sistema nervioso central
• Cáncer (en algunos casos) en animales y (potencialmente) en humanos
  

Si ha estado expuesto a un COV, puede experimentar irritación conjuntival, molestias en la nariz y la garganta, dolor de cabeza, reacción alérgica cutánea, dificultad respiratoria extrema, fatiga y mareos.

Las concentraciones de COV pueden ser hasta 10 veces superiores en interiores que en exteriores. Por lo tanto, disponer de un purificador de aire, un filtro de aire o un sistema de ventilación puede ayudar a proteger contra los efectos adversos para la salud asociados a los COV. Los filtros de carbón activado son uno de los tipos de filtro más eficaces para los COV y los gases nocivos.

¿Qué es la filtración por carbón activado?

La filtración por carbón activado es un medio filtrante adsorbente que utiliza carbón activado granular (CAG) o carbón activado. Este tipo de filtro está diseñado para eliminar contaminantes específicos, incluidos los productos químicos orgánicos del agua, pero también las partículas gaseosas y los COV del aire.

Los filtros de carbón activado se utilizan en diversas industrias. Para los contaminantes atmosféricos, los filtros se presentan como pequeños bloques de carbono en forma granular o en polvo. Dado que los filtros son extremadamente porosos y cavernosos, pueden adsorber más contaminantes y alérgenos que los filtros de carbón tradicionales. 

¿En qué se diferencian los filtros de carbón activado de los filtros de carbón tradicionales? El carbono que se encuentra en los materiales carbonosos, como la cáscara de coco, la turba de sauce, la madera, el coco, el carbón y la brea de petróleo, por nombrar algunos, se produce mediante activación física o química:

• Activación física: En este método, el material se activa utilizando gases calientes. A continuación, se introduce aire para quemar los gases, y así se crea una forma de carbón activado. Los dos métodos principales de gases calientes son la carbonización y la oxidación por destilación destructiva. 
• Activación química: Para la activación química, el material de carbono se impregna con productos químicos, como un ácido-base fuerte o una sal, y luego se somete a temperaturas más bajas. Se cree que estas temperaturas "activan" el carbono al forzar al material a abrirse y tener más poros microscópicos. Se prefiere este método a la activación física porque produce carbón activado de mejor calidad en menos tiempo y con mayor consistencia.
  

Piense en el carbón activado como un carbón que ha sido procesado para tener un mayor poder de adsorción.

¿Cómo funcionan los filtros de carbón activado?

Lo más importante a tener en cuenta sobre los filtros de carbón activado es que pueden modificar los contaminantes del aire que pasan a través de ellos. 

Una vez que el aire atraviesa el filtro, el poder de adsorción del carbono (del que hablaremos más adelante) transforma las moléculas gaseosas en moléculas sólidas. El filtro puede atrapar los gases e impedir que recirculen por el sistema de ventilación. Por eso son tan eficaces con los contaminantes gaseosos, como los COV. 

El carbón activado funciona principalmente por adsorción. Se trata de un proceso por el que los compuestos orgánicos del aire reaccionan químicamente con el carbón, lo que hace que se adhieran al filtro. Aunque técnicamente, la adsorción es la adhesión de átomos, moléculas o iones (en forma líquida, gaseosa o sólida disuelta) a una superficie. Acaba creándose una película de adsorbato. Este proceso se distingue de la absorción, que es cuando un líquido es disuelto por otro líquido.

Por tanto, aunque el carbón ya tiene esta capacidad, el carbón activado puede procesarse para que funcione mejor:

• El carbón activado se procesa para aumentar su superficie. Esto significa que tiene más poros pequeños y de poco volumen (microporosidad), por lo que puede realizar más reacciones químicas mediante adsorción. 
• Cuanto más poroso sea el carbón, más contaminantes gaseosos podrá capturar. 
• Los niveles más altos de carbón activado prolongarán la vida útil del filtro. 
• Además, si su filtro tiene partículas de carbón más grandes, el filtro tendrá una tasa de adsorción más lenta. 
• Los filtros de carbono más avanzados pueden incorporar otros compuestos, como dióxido de magnesio y dióxido de cobre, para eliminar otros contaminantes, como monóxido de carbono y ozono.  
  

Los filtros de carbón activado se venden en función de su grosor y pueden insertarse fácilmente en un sistema portátil de filtración de aire. Cuanto más grueso es el filtro, más superficie de carbón contiene y más partículas puede afectar.

Ventajas de tener filtros de carbón activado para purificadores de aire

Estos filtros se utilizan junto con otros tipos de filtros, como los filtros HEPA. Todos los filtros utilizados para la filtración del aire se clasifican en función de su clasificación MERV y están diseñados para eliminar las partículas del aire en función del diámetro de las partículas y de la eficacia del filtro o filtros de aire utilizados.

En las tecnologías de purificación del aire, el carbón activado se utiliza principalmente como prefiltro para HEPA. Los filtros HEPA están diseñados como mallas fibrosas. Las fibras pueden hacer pasar el aire mientras atrapan parte de las partículas. 

Los HEPA están especializados en partículas más finas, concretamente aerosoles de 0,3 micras de diámetro. Por lo tanto, el prefiltro puede asegurar que el HEPA sólo está tratando de filtrar las partículas más pequeñas en lugar de ser empantanado por los contaminantes más grandes. 

El filtro de carbón activado puede capturar tantos contaminantes como sea posible para que el filtro HEPA pueda eliminar eficazmente los contaminantes para los que fue diseñado. Al eliminar las partículas más grandes, como el polvo, el pelo, las PM10 (partículas inhalables con diámetros de 10 micras y menores) y las partículas de polen, el HEPA puede eliminar eficazmente las partículas más finas que no se capturan en la prefiltración.

Sistemas portátiles de filtración de aire para proteger contra los COV

Los purificadores de aire no son sólo para los que ya tienen mala salud; también reducen al mínimo la posibilidad de que alguien desarrolle efectos adversos para la salud debido a la mala calidad del aire interior. 

Por suerte, los sistemas purificadores de aire multietapa con filtros de carbón activado pueden ayudar:

• Mitigación de virus
• ‍Eliminación de contaminantes
• ‍Reducción de alergias
• ‍Mayor productividad
• Control de olores
  

Todo el mundo puede beneficiarse de un aire purificado, ya se encuentre en plena forma física o en una categoría de riesgo para la salud. No todos los purificadores de aire son iguales. Si elige una solución purificadora de aire con carbón activado, podrá reducir la concentración de gases nocivos y COV en su hogar o empresa.