河北经济日报记者 郑建卫 实习生 王笑秋
“我们这个稳态置换流技术,不论空气质量多差,几分钟就能把室内PM2.5降为0。很多人开始不信,说是‘假的吧’‘检测的仪器坏了吧’,等到现场体验后,都说神奇。”2月27日,石家庄奥祥医药工程有限公司(以下简称奥祥公司)总经理宋建立对记者说。
精准控制室内空气清洁度
2月27日,天气预报显示,石家庄市的空气质量为轻度污染,放眼望去,空气中弥漫着一层似薄纱一样的雾霾。
当天上午,在石家庄市栾城区奥翔街7号的奥祥公司院内,宋建立手持一个激光测霾仪,带着记者来到车间里的一个白色大房子前。
“这是我们生产的稳态置换流医用诊舱,现在空气PM2.5的数值是131微克每立方米,用我们的技术,屋里的空气污染物几分钟就能降到0。”宋建立边说边打开设备电源,拉开房门,让记者进入诊舱。
诊舱里面很安静,听不到机器的声音,也感觉不到风。3米宽6米长2.5米高的室内空间里有9个竖杆,竖杆的高低不同位置,设置了一些用于放置激光测霾仪的小支架。
宋建立把测霾仪放在其中的一个支架上,仪器的数值在快速下降。5~6分钟后,PM2.5就降为了0。“比PM2.5还小的空气颗粒污染物PM1,一会也能降到0。”宋建立说。
仪器上显示的数值不断下降,8~9分钟后,PM1数值也变成了0。宋建立说,“这么大的房间,净化设备功率只有280W,非常省电。”
宋建立介绍:“我们没有穿防护服,衣服上是带有微小颗粒物的,人在室内来回走动会污染空气,我们能让上风侧保持污染物为0,这个房间的空气可形成 ‘梯度流场’,上风侧洁净度高,下风侧的污染源,对上风侧不会产生影响。”
“还有更神奇的呢。”宋建立边说边打开了房门,把测霾仪拿到门边,记者看到各项数据依然为0。一旦拿出房门,污染指数直线上升,拿进门里,数值又快速下降。宋建立说,“即便我们打开房门,房门里面的空气质量也不受影响。这是稳态置换流场的作用,这种流场可形成我们人眼看不到的空气隔离屏障,它能把室内的空气与室外空气进行隔离。”
宋建立又带记者来到车间里设置的模拟餐厅。这是一间15米长6米宽3.5高的大房间,房间里放着一块1米见方的地毯。“我们的技术让这个餐厅的气流从下向上流动,这块地毯作为实验用的污染源,我拍打这个毯子,产生的污染颗粒在气流的带动下单向流动,上风侧不受影响,人在这个餐厅里吃饭不会发生交叉感染。”宋建立说。
同样神奇的还有模拟电梯。“在这个电梯里,气流是从上向下流动的,大家不戴口罩也不会交叉感染。”宋建立说。
宋建立介绍,这项技术还可以根据不同的场景,精准控制室内不同区域的空气质量,“比如在幼儿园,我们可以让1.5米高度以下空间的PM2.5为0,淡化对上部空气品质的要求,这样既确保孩子的健康又能节约能源。”宋建立说。
比传统技术节省运行费用30%以上
这是一项什么样的技术
宋建立介绍:“传统的空气净化技术采用的是乱流稀释原理,就是把经过处理的清洁空气,不断注入需要净化的空间,不断稀释空间里原有的污浊空气,从而达到清除空气中颗粒污染物的目的。”
宋建立团队发明的技术,采用的是低稳态置换流原理,在需要净化的空间里,建立低速稳定单向的空气流场,把原有的污浊空气一次性活塞式推出需要净化的空间。“即便因为人员走动、机器运行产生了新的污染,也会单向流动到集风口进行收集处理,不会污染上风侧的空气。”宋建立说。
“这项技术2013年第一次实际应用,就震惊了客户。和传统技术相比,新技术节省运行费用30%以上。”宋建立说。
乳品车间对空气质量清洁度有严格要求,蒙牛乳业公司是奥祥公司的客户之一。当宋建立提出利用新技术对蒙牛的车间进行改造时,对方要求用传统技术和新技术分别改造两个同样的车间,以进行效果对比,结果采用稳态置换流技术节能达到30%以上。
宋建立团队研发的稳态置换流技术先后获得2021年度河北省科技进步奖一等奖,2021年度科技部火炬中心全国颠覆性技术创新大赛优秀项目。2022年奥祥公司被河北省科技厅认定为“院士合作重点单位”。
“凡是需要控制空气清洁度的地方都适用”
在疫情防控期间,奥祥公司先后为正定国际机场、河北省胸科医院、河北省医科大学第二附属医院,免费提供了多台套稳态置换流医用诊舱,这些设备在疫情防控中发挥了重要作用。
2023年7月奥祥公司同石家庄中车控股国祥公司签署了合作协议,该项技术将在石家庄新建地铁4号线、5号线、6号线上应用,在地铁车厢里建立自上而下的气流,降低乘员之间交叉感染风险。该项目是石家庄市“揭榜挂帅”颠覆性成果转化项目,有望为我国轨道交通(地铁、高铁)车厢空气质量提升做出示范。
近日奥祥公司又与中国疾病控制中心环境与健康安全所签署了共同研发协议,进一步探究稳态置换流技术净化消毒机理及多场景临床应用评价,为制定该技术的相关技术规范奠定基础。
此外,奥祥公司还与广东粤港澳大湾区国家纳米科技创新研究院达成合作意向,共同研究制造厨房、餐厅空气净化系统设备。
“稳态置换流技术不仅仅能用于公共空间,凡是需要控制空气清洁度和温度的地方,比如我们的家里,这项技术也适用。”宋建立说,“该技术的市场潜力非常大。”