Polvere, fumo, particelle sottili, odori chimici… I processi industriali generano numerosi composti che inquinano il tuo ambiente di lavoro. Tuttavia, il controllo della qualità dell’aria è fondamentale nell’industria per proteggere la salute dei tuoi dipendenti e il funzionamento delle tue strutture. La soluzione: investire in un sistema di trattamento dell’aria industriale. Deumidificatori, ventilazione, purificatori d’aria, impianti di riscaldamento o condizionamento, unità di trattamento dell’aria, rimozione della polvere industriale, aspirazione dei fumi, eliminatori di odori, filtri antiparticolato, ecc. Per aiutarti a districarti nella giungla di apparecchiature, ti spieghiamo perché e come trattare l’aria del tuo edificio industriale.
In un ambiente industriale, il controllo della qualità dell’aria è essenziale per la salute e la produttività di un’azienda. L’argomento è complesso e richiede uno studio accurato prima di investire in un sistema di trattamento dell’aria sicuro ed efficace.
Sommaire
Come posso trattare l’aria nel mio laboratorio?
Esistono due tipi principali di soluzione.
Cattura alla fonte: si tratta di catturare gli inquinanti il più vicino possibile alla fonte che li genera, per evitare che si diffondano nell’aria. A tal fine si possono utilizzare diversi accessori per la cattura: un braccio di aspirazione, una cappa di aspirazione, un cofano, un backsplash di aspirazione, un anello di Pouyes, una cabina di aspirazione, una parete di aspirazione, un plenum di aspirazione o persino un tavolo di aspirazione quando si tratta una postazione di lavoro. Se la sorgente proviene da una macchina di produzione, può essere collegata direttamente all’unità di trattamento dell’aria tramite una rete di condotti o tubi.
Il trattamento ambientale prevede la cattura degli inquinanti presenti nell’aria del tuo ambiente di lavoro. Questo metodo viene generalmente utilizzato quando la fonte degli inquinanti è sconosciuta, diffusa o inaccessibile. I dispositivi utilizzati sono le unità di trattamento dell’aria o i depuratori d’aria industriali.
Per catturare la sorgente, è necessario indurre una velocità d’aria sufficiente. Con un flusso d’aria sufficiente, la traiettoria iniziale dell’aria inquinata verrà alterata e costretta a fluire attraverso il sistema di aspirazione. La formula per calcolare il flusso d’aria necessario è la seguente:
- Q= A Ve
- Q: portata di aspirazione (m3/s)
- A: superficie totale delle aperture (m²)
- Ve: velocità dell’aria che entra attraverso le aperture verso l’interno (m/s)
Una volta definito il metodo di cattura, il principio rimane lo stesso. L’aria inquinata viene aspirata in un’unità di trattamento dell’aria industriale e passa attraverso diversi stadi di filtrazione prima di essere espulsa o reimmessa direttamente nell’ambiente di lavoro.
Perché trattare l’aria del mio laboratorio?
Il trattamento dell’aria industriale è fondamentale per controllare i parametri di qualità dell’aria dell’edificio:
- Polveri e concentrazioni di inquinanti attraverso il trattamento e/o il rinnovo.
- La temperatura viene regolata attraverso il riscaldamento, l’aria condizionata e/o il raffreddamento.
- L’igrometria è data dall’asciugatura o dall’umidificazione dell’aria.
Inoltre, questo ti permetterà di rispettare la legge (concentrazioni massime di inquinanti respirate dagli operatori nelle loro postazioni di lavoro). I VLEP (Valeurs Limites d’Expositions Professionnels – Valori limite di esposizione professionale) sono una soglia di polvere che non deve essere superata in una postazione di lavoro. Si ritiene che solo l’esposizione a concentrazioni più elevate o per un periodo di tempo più lungo possa avere conseguenze sulla salute. Il trattamento dell’aria ti permetterà di rimanere al di sotto di queste soglie normative. Se il tuo settore non raggiunge la soglia per un agente chimico classificato come CMR di categoria 1A o 1B, la postazione di lavoro deve essere chiusa fino a quando non saranno implementate le misure per proteggere i dipendenti. (VLEP)
Garantirai la salute e la sicurezza dei tuoi dipendenti. Questo porterà a una riduzione delle assenze per malattia ed eviterà un calo di produttività. Oltre alle polveri pericolose, un buon numero di virus e batteri sono trasportati dall’aria. Filtrare l’aria, quindi, riduce notevolmente il rischio di diffusione di malattie.
Riduzione dei costi di pulizia e riscaldamento. Un’unità di trattamento dell’aria ridurrà il livello di polvere che di solito si deposita sui pavimenti, sulle macchine e sulle merci. Se l’unità reimmette l’aria trattata direttamente nel tuo spazio di lavoro, le calorie saranno recuperate.
Meno guasti le apparecchiature meccaniche e la strumentazione elettronica hanno bisogno di aria pulita per funzionare correttamente. La polvere può entrare nelle apparecchiature e causare malfunzionamenti. La maggior parte delle macchine è dotata di filtri antiparticolato per evitare questi problemi. Purtroppo, questi filtri devono essere sostituiti regolarmente e le particelle più sottili passano comunque attraverso i filtri. Per questo motivo è consigliabile purificare l’aria ambientale per ridurre la frequenza dei guasti e dei malfunzionamenti delle macchine.
Produzione di qualità. Alcuni processi produttivi richiedono una qualità dell’aria controllata in termini di numero di particelle (pulizia) ed eventualmente di temperatura e umidità. È il caso delle camere bianche e delle camere grigie, dove questi parametri vengono monitorati continuamente per garantire un ambiente sterile con un’atmosfera controllata. In questo caso, le particelle trattate sono microscopiche, invisibili a occhio nudo.
Leggi anche: Misurare la qualità dell’aria interna: vantaggi e principi.
Quali sono le diverse fonti di inquinamento?
Le fonti di inquinamento sono numerose, ma le tre principali e più ricorrenti sono le seguenti:
Inquinanti provenienti da processi di lavorazione. Che si tratti di legno, metallo o plastica, processi come la sbavatura, la fresatura o la levigatura producono grandi quantità di inquinanti.
L’aria esterna, portata dal vento e dagli spifferi, dalle aperture delle porte e dalle differenze di pressione tra gli edifici, si accumula nell’edificio.
Polvere derivante dai movimenti dei carrelli elevatori, ad esempio i fumi di scarico dei carrelli o dei carrelli termici, l’usura dei pneumatici, i vapori di benzina o di gas, ecc…
Quale impianto di filtrazione devo utilizzare?
Esistono diversi tipi di unità di trattamento dell’aria, a seconda del budget, della potenza, delle opzioni, ecc…
Rimozione ed estrazione della polvere industriale
Per impianto di aspirazione e depolverazione si intende generalmente un impianto costituito da una rete di raccolta (tubazioni e dispositivi di raccolta alla fonte), un depolveratore (filtro con un mezzo filtrante rigenerabile come cartucce, sacchi, tasche, ecc. che può essere pulito meccanicamente o da un dispositivo di pulizia manuale o pneumatico), una ventola di aspirazione motorizzata o una turbina di aspirazione e un sistema di tubazioni per rimuovere l’aria filtrata pulita (camino o scarico, ecc.).
In questa famiglia distinguiamo :
- I filtri industriali a maniche e i depolveratori sono tra le apparecchiature in grado di fornire i migliori risultati di filtrazione della polvere. Il depolveratore è dotato di sacchi tesi o su una struttura metallica (cestello). Sono progettati per separare le particelle presenti sulla superficie del filtro.
- Filtri industriali a cartuccia e depolveratori, che filtrano le polveri sottili e i fumi dalla superficie della cartuccia per ottenere aria pulita.
- Filtri industriali a maniche e depolveratori, ideali per catturare metallo, legno, materiali compositi, polveri e altre polveri secche.
- Raccoglitori di polvere umida, utilizzati per estrarre polvere incandescente o grassa, o polvere che presenta un rischio di esplosione e/o ignizione.
- L’aspiration et le dépoussiérage basse pression et haute pression : on appelle généralement haute pression, une installation dont le débit est faible et les pression élevées (env. 0 à 1000m3/h et une très forte dépression (-30.000Pa à -3000 Pa et une tuyauterie de faible diamètre (Ø25, Ø28, Ø50, Ø73, Ø80, Ø100)
- Un sistema di aspirazione a bassa pressione è un sistema di rimozione e filtrazione della polvere con una portata compresa tra 0 e 100.000 m3/h, una pressione compresa tra -5000 e -2000 Pa e un diametro del tubo compreso tra Ø100 e Ø1000 o superiore.
- Les différents types de dépoussiéreurs :
- Fisso o mobile.
- Rettangolare: il miglior rapporto qualità di filtrazione/consumo energetico, offre una moltitudine di personalizzazioni. O ciclonico: elimina le particelle grandi grazie all’effetto ciclonico prima di filtrare le particelle più fini.
- Pressione: la ventola spinge l’aria inquinata attraverso il filtro. O pressione negativa: la ventola attira l’aria inquinata attraverso il filtro.
- Atmosfere esplosive. Nella raccolta delle polveri industriali, alcune polveri sono classificate come esplosive, per questo motivo sono state create tre zone ATEX per le polveri esplosive (20-21-22) e altre tre per i gas/vapori esplosivi (O-1-2), per capire quali attrezzature e quali tipi di filtri utilizzare a seconda della zona ATEX.
Trattamento dei gas o dei fumi
Si tratta di una filtrazione delle polveri, generalmente combinata con un trattamento chimico-fisico e/o una filtrazione molecolare (adsorbimento su carbone attivo) sotto forma di pellet o polvere iniettata nel processo.
Unità di trattamento dell’aria
Si tratta di diverse fasi di trattamento consecutive che possono essere associate o meno a :
- Prefiltrazione (da G3 a F9)
- Filtrazione principale (da F7 a HEPA14)
- Filtrazione molecolare (carbone attivo)
- Uno scambiatore di calore caldo/freddo
- Un umidificatore
Vengono utilizzati per attrezzare diverse postazioni di lavoro. Quando non c’è spazio sufficiente in officina, questo sistema può essere collocato all’esterno dell’edificio e trattare l’aria attraverso una rete di condotti e tubi.
Purificatori d’aria industriali
Si tratta di unità di aspirazione mobili generalmente utilizzate per il trattamento ambientale di polvere, fumo e odori presenti nell’aria del tuo ambiente di lavoro. Esistono due tipi di filtri per questi depuratori d’aria. I filtri a saturazione, che devono essere sostituiti quando sono pieni. Ci sono poi i filtri anti-intasamento che, una volta saturi, vengono puliti automaticamente con aria compressa o con un sistema di intasamento manuale (spazzola o scuotitore).
Per misurare l’efficienza di un purificatore d’aria, utilizziamo il concetto di CADR (Clean Air Delivery Rate ). In parole povere, si tratta della portata dell’apparecchio moltiplicata per l’efficienza di separazione delle particelle. Ad esempio, 10.000 m3/h (flusso d’aria effettivo x 85% di tasso di separazione delle particelle fini = CADR di 8.500. I 3 inquinanti su cui si basa questo standard sono quelli più comuni: polline, fumo e polvere. Più alto è il CADR, migliore è il depuratore.
I depuratori d’aria industriali, generalmente utilizzati per la cattura dell’ambiente, trattano la polvere, i fumi e gli odori presenti nell’aria del tuo spazio di lavoro.
I depolveratori industriali, più spesso utilizzati per l’estrazione alla fonte durante i processi che generano polveri molto più grossolane e pericolose.
Unità di trattamento dell’aria, utilizzate per trattare un volume d’aria.
Ventilazione industriale, utilizzata per espellere l’aria inquinata all’esterno dei locali. L’aria non viene trattata ma sostituita da aria fresca proveniente dall’esterno.
I diversi filtri disponibili?
Il trattamento dell’aria richiede sicuramente un buon apparecchio, ma i filtri scelti per accompagnarlo sono altrettanto importanti. Innanzitutto, è importante capire che la natura chimica delle particelle non è il loro unico fattore nocivo. Più le particelle sono fini, più è facile che penetrino nelle vie respiratorie e raggiungano gli alveoli polmonari. Il rischio per la salute è quindi elevato. Esistono diversi tipi di filtro.
Pre-filtri
Sono il primo stadio di filtrazione e possono avere diversi ruoli. Nella maggior parte dei casi, questi pre-filtri agiscono come un pre-separatore. Permettono di “smistare” le particelle fini e grossolane. L’obiettivo è quello di catturare le particelle grossolane per proteggere i filtri successivi, che in genere sono più costosi e sono dedicati alle particelle più fini.
Anche i pre-filtri possono essere utilizzati, questa volta per separare il grasso o le scintille per evitare che l’unità di trattamento dell’aria venga danneggiata o prenda fuoco.
Filtri fini (M5, M6, F7, F8 e F9)
Sono utilizzati per il filtraggio ad alta efficienza. Trattano il 99,9% degli inquinanti di dimensioni superiori a 0,1µm, come spore, batteri e fumo. Possono essere utilizzati anche come pre-filtro per la filtrazione assoluta (altissima efficienza).
Filtri assoluti (H13, H14 e U15)
Si tratta di filtri ad altissima efficienza. I filtri HEPA, in grado di filtrare almeno il 99,995% delle particelle superiori o uguali a 0,1µm. Oppure i filtri ULPA, ancora più precisi, in grado di filtrare almeno il 99,9995% delle particelle di dimensioni pari o superiori a 0,1µm. Vengono utilizzati per trattare le polveri nocive o nei casi in cui è richiesta la sterilizzazione o la pulizia, come ad esempio nelle camere bianche, nelle sale operatorie o nei laboratori di analisi. Vengono sempre utilizzati come filtri terminali. Questi filtri sono saturi e devono essere sostituiti ogni volta che si saturano.
Filtri a carbone attivo
Sono spesso utilizzati anche come filtri finali per il trattamento dei VOC (Composti Organici Volatili) o di qualsiasi altro tipo di inquinante gassoso.
Il carbone è molto efficace contro gli odori e altri gas, assorbendoli ed eliminandoli.
Caso speciale della norma EN 60335-2-69 Allegato AA che classifica le qualità dei filtri in tre classi L, M e H da utilizzare in base alla pericolosità della polvere.
Questo standard è stato originariamente sviluppato per gli aspirapolvere, ma ora viene utilizzato per classificare le qualità di filtrazione dei collettori di polvere. Esistono tre classi:
- Classe L – Polveri che rappresentano un rischio moderato – il filtro blocca il 99% delle polveri con dimensioni inferiori a 2 micron.
- Classe M – polveri a medio rischio – il filtro blocca oltre il 99,99% delle polveri con dimensioni inferiori a 2 micron.
- Classe H – Polveri che rappresentano un alto rischio CMR – il filtro blocca più del 99,995% delle polveri più piccole di 1 micron (include polveri cancerogene e polveri contaminate da agenti cancerogeni e/o patogeni)
Le caratteristiche di filtrazione sono garantite da test effettuati sulla macchina e da test effettuati su ciascuno dei filtri installati. Per ogni macchina di classe H viene rilasciato un certificato di efficienza del filtro.
