Вынимаете старый фильтр, выбрасываете его в мусорное ведро и вставляете новый. Готово. Но этот отработанный HEPA-фильтр никуда не исчезает — он попадает на свалку, где может пролежать десятилетиями, постепенно разлагаясь и превращаясь в те самые загрязняющие вещества, которые ваш очиститель воздуха должен был задержать.
Это проблема, о которой в отрасли фильтрации редко говорят. А зря.
Куда деваются отработанные фильтры HEPA?
Согласно данным рыночного исследования, проведенного [...], объем мирового рынка HEPA-фильтров в 2023 году составил около $4,2 млрд, и, по прогнозам, к 2032 году он достигнет $9,88 млрд. Allied Analytics LLP— совокупный годовой темп роста, составляющий примерно 9,31 TP4T, обусловленный ужесточением стандартов качества воздуха в помещениях и более широким внедрением устройств для очистки воздуха.
Чем больше фильтров продается, тем больше их выбрасывается. Большинство фильтров для бытовых очистителей воздуха требуют замены каждые три–двенадцать месяцев в зависимости от интенсивности использования и качества воздуха. За одно десятилетие одна семья может израсходовать от 20 до 40 таких фильтров. Если умножить это на десятки миллионов домохозяйств по всему миру, то получается, что ежегодно в поток отходов попадают сотни миллионов отработанных воздушных фильтров. Подавляющее большинство из них отправляется на свалки без какой-либо специальной обработки.
Это число продолжает расти. А научные данные о том, что будет дальше, вызывают большее беспокойство, чем можно было бы предположить производители фильтров хочу обсудить это открыто.
Почему отработанные воздушные фильтры нельзя утилизировать стандартными способами
Чтобы понять проблему утилизации, нужно понять, из чего изготавливаются фильтры HEPA.
Стандартный фильтр состоит из пластиковой или картонной рамы и фильтрующего материала из синтетического волокна — чаще всего используются полипропилен, полиэстер и стекловолокно. Именно этот фильтрующий материал улавливает взвешенные в воздухе частицы размером до 0,3 микрона. Проблема заключается в том, что эти прочно скрепленные синтетические материалы также делают традиционную переработку нецелесообразной.
Системы обращения с отходами не приспособлены для отделения волоконных слоев от каркаса, не говоря уже об обработке смеси застрявших загрязняющих веществ — пыли, спор плесени, бактерий, летучих органических соединений, тяжелых металлов — которые накапливаются внутри фильтра в процессе его нормальной эксплуатации. Стоимость переработки значительно превышает стоимость любого извлеченного материала. Поэтому фильтры отправляются на свалку.
Какое значение имеет использование одноразовых фильтрующих материалов с точки зрения загрязнения микропластиком?
Полипропилен и полиэстер не подвергаются биологическому разложению. Под воздействием физических факторов выветривания и ультрафиолетового излучения они распадаются на микропластик, а в конечном итоге — на нанопластик. Все большее число рецензируемых научных исследований, в том числе опубликованных в журналах «Environmental Science & Technology» и «Science of the Total Environment», подтверждает наличие синтетических микроволокон в сельскохозяйственных почвах, пресноводных системах и даже в отдаленных океанических отложениях.
По оценкам Европейского агентства по окружающей среде, сельскохозяйственные почвы в странах ЕС ежегодно подвергаются загрязнению микропластиком в несколько раз больше, чем поверхностные воды Европы. Свалки — куда, как правило, попадают отработанные фильтры HEPA — являются одним из основных источников загрязнения почв микропластиком.
Использованные фильтры выделяют тяжелые металлы в грунтовые воды
Но есть и ещё один аспект. Исследование 2021 года, опубликованное в журнале Журнал "Опасные материалы провели исследование, чтобы выяснить, что происходит, когда отработанные HEPA-фильтры погружаются в воду, имитирующую условия фильтрата на полигоне отходов. Результаты показали, что отработанные фильтры выделяют измеримые концентрации тяжелых металлов — основным загрязнителем оказался цинк, при этом было установлено, что грунтовые воды особенно уязвимы к воздействию этих веществ.
Это же исследование подтвердило, что совершенно новые, неиспользованные фильтры практически ничего не выделяли. Все загрязняющие вещества, обнаруженные в фильтрате, происходили из того, что фильтр задержал за время своего срока службы. Из этого следует прямой вывод: фильтры, используемые в более загрязненных помещениях, создают большую нагрузку на окружающую среду при утилизации.
Сжигание фильтров HEPA не является экологически безопасным решением
Некоторые предприятия по переработке отходов сжигают отработанные фильтры, а не закапывают их. На первый взгляд это похоже на прогресс. На деле же это лишь переносит проблему, а не решает её.
При сжигании отработанных фильтров, которые могут содержать вредные частицы, токсичные вещества и тяжелые металлы, образуются углекислый газ и другие продукты сгорания.
Исследователи обратили внимание на эти проблемы и изучают альтернативные методы, такие как пиролиз с использованием CO₂, который, возможно, позволит разлагать фильтрующие материалы при более низких температурах и с меньшим объемом выбросов.
Однако применение пиролиза для утилизации отходов фильтров пока находится на стадии испытаний, и, вероятно, пройдут годы, прежде чем эта технология найдет широкое применение в промышленности.
Ни захоронение на полигонах, ни сжигание не являются по-настоящему экологически устойчивым решением проблемы утилизации отслуживших свой срок одноразовых воздушных фильтрующих элементов.
Что на самом деле показывают последние исследования по вопросу возможности вторичной переработки фильтров
Ситуация серьезная, но направление исследований вселяет оптимизм.
Исследование, опубликованное в журнале «Waste Management», продемонстрировало, что переработанный ударопрочный полистирол и пенополиуретан — материалы, которые в противном случае оказались бы на свалке, — можно преобразовать в нановолоконные мембраны, обеспечивающие эффективность фильтрации уровня HEPA. Другая исследовательская группа изготовила антибактериальные фильтрующие мембраны из вторичного полистирола, что позволяет предположить, что вторичное сырьё в конечном итоге сможет заменить первичный полимер в производстве фильтров.
Эти результаты указывают на возможность создания модели замкнутого цикла: пластиковые отходы, образовавшиеся после использования, превращаются в новый фильтрующий материал, а отработанные фильтры повторно используются для тех же целей. На данный момент подобных систем для фильтрации воздуха в промышленных масштабах не существует. Однако развитие материаловедения опережает темпы внедрения этих технологий в промышленности, а это означает, что первопроходцы имеют реальные шансы занять выгодные позиции.
Как сократить расходы и сэкономить деньги
Для покупателей в сегменте B2B, которые ищут сменные HEPA-фильтры, забота об экологии — это не только вклад в охрану окружающей среды, но и разумный бизнес-шаг. Правильный выбор поставщиков поможет вам сократить объем отходов и обеспечить стабильность цепочки поставок на будущее.
При оценке производителей фильтров обращайте внимание на следующие три ключевых показателя:
- Увеличенный срок службы: Фильтр HEPA со сроком службы 12 месяцев позволяет сократить объем отходов на 50% по сравнению со стандартным фильтром, рассчитанным на 6 месяцев. Всегда запрашивайте документально подтвержденные данные о сроке службы, полученные в ходе стандартизированных испытаний. Более длительный срок службы означает меньшие затраты для ваших клиентов и меньший объем отходов на свалках.
- Прозрачность материалов: В связи с изменениями в законодательстве, такими как концепция расширенной ответственности производителя в ЕС, крайне важно точно знать, из каких материалов изготовлены ваши продукты. Четкая информация о типах волокон и материалах каркаса помогает защитить ваш бизнес от возможных проблем с соблюдением нормативных требований в будущем.
- Подтверждаемые сертификаты: Аудиты, проводимые независимыми организациями, имеют решающее значение для долгосрочного сотрудничества. Такие сертификаты, как ISO 9001 а также BSCI подтверждают, что производитель придерживается последовательных и поддающихся аудиту процессов.
Преимущества HIFINE
Компания HIFINE занимается производством сменных HEPA-фильтров для очистителей воздуха, роботов-пылесосов и систем отопления, вентиляции и кондиционирования (ОВК), уделяя особое внимание увеличению срока их службы. Имея полную сертификацию по стандартам ISO 9001 и BSCI, мы предоставляем прозрачные данные, надежные производственные мощности и строгий контроль качества, необходимые для ответственного и выгодного снабжения.
Выводы для отрасли воздушной фильтрации
Экологические издержки, связанные с отходами одноразовых HEPA-фильтров, являются реальными, документально подтвержденными и растут вместе с рынком. Использованные фильтры на свалках выделяют синтетические микроволокна в почву и грунтовые воды, а также высвобождают удерживаемые в них тяжелые металлы в процессе разложения; при этом в настоящее время для них не существует реальных возможностей для переработки в крупных масштабах. Сжигание лишь переносит проблему, а не устраняет её.
Исследования в области повторно используемых фильтрующих материалов и систем фильтрации с замкнутым циклом движутся в правильном направлении. Однако уже сейчас покупатели и дистрибьюторы могут принять меры: отдавать предпочтение фильтрам с более длительным сроком службы, требовать от поставщиков прозрачности в отношении используемых материалов и налаживать партнерские отношения с производителями, работающими в соответствии с проверенными стандартами качества и соответствия.
Каждый раз, когда фильтр выполняет свою функцию, воздух в помещении становится чище. Но за это не должны страдать воздух и вода на улице.
