Statische Elektrizität zur Luftreinhaltung: Funktionsweise

Einleitung

Die wachsende Sorge über die globale Erwärmung und die alarmierende Rate, mit der immer mehr Treibhausgase in die Atmosphäre gelangen, haben zu einigen genialen Maschinen geführt, die helfen können, Luftverschmutzung zu beseitigen. Elektrofilter an Schornsteinen sind nur eine der neueren Technologien, die verwendet werden, um Luft zu reinigen, die durch industrielle Prozesse verschmutzt wird. Statische Elektrizität ist eine der Hauptkomponenten dieser Technologie, die es ihr ermöglicht zu funktionieren.

Schornsteine

Viele moderne Fabriken sind verpflichtet, bestimmte Kriterien für industrielle Abfälle und Schadstoffkontrolle zu erfüllen. Die Installation von Elektrofiltern an Schornsteinen ist ein Beispiel für eine neue Technologie, die hilft, die Luft und den Rauchabfall aus industriellen Prozessen zu reinigen. Laut Schools for Champions nutzen Elektrofilter statische Elektrizität, um die Schmutzpartikel in der Luft anzuziehen, die auch mit Schadstoffen verbunden sind.

Funktionsweise

Gasförmige Abfälle entstehen als Ergebnis verschiedener industrieller Prozesse. Laut Schools for Champions reist der gasförmige Abfall durch einen Schornstein nach oben, passiert ein negativ geladenes metallisches Gitter. Diese Schmutz- und Abfallpartikel sind ebenfalls negativ geladen. Statische Elektrizität wird verwendet, um eine positive Ladung auf Sammelplatten höher oben an den Schornsteinen zu erzeugen. Als Ergebnis der statischen Elektrizität auf den Platten haften die negativ geladenen Abfallpartikel an den Platten, die regelmäßig gereinigt werden. Somit werden viele der gasförmigen Schadstoffe aus industriellen Prozessen nie in die Atmosphäre freigesetzt.

Geschichte des Elektrofilters

Laut Chem Heritage patentierte Dr. Frederick Cottrell 1907 den ersten Elektrofilter, um Bleioxide und Schwefelsäure aus Schmelz- und Industrieprozessen in Kalifornien zu entfernen, die sich negativ auf die Weinberge in der Gegend auswirkten. Es dauerte jedoch bis in die 1920er Jahre, bis die theoretischen und operativen Theorien vollständig entwickelt und verstanden wurden, wie Elektrofilter funktionieren.

Wissenschaftliches Experiment

Laut der Texas Commission on Environmental Quality kann ein einfaches wissenschaftliches Experiment demonstrieren, wie Elektrofilter statische Elektrizität nutzen, um die Luftverschmutzung zu reduzieren. Verwenden Sie Ballons und zerkleinerten schwarzen Pfeffer. Verstreuen Sie den schwarzen Pfeffer auf einem Tisch. Reiben Sie den Ballon an Ihren Haaren oder einem Stück Stoff, um ihm eine statische Ladung zu geben. Beachten Sie, was passiert, wenn der Ballon über den schwarzen Pfeffer gehalten wird. Dieses Experiment ist eine gute Möglichkeit, kleinen Kindern die Bedeutung der Kontrolle der Luftverschmutzung sowie zu erklären, wie Technologie helfen kann, schädliche Emissionen zu reduzieren.

Weitere Anwendungen zur Reduzierung der Luftverschmutzung

Luftionisatoren sind spezielle Arten von Luftfiltern, die Staub-, Rauch- und Pollenpartikel aus der Luft in Ihrem Zuhause entfernen. Obwohl diese Schadstoffe natürlicher sind als industrielle Nebenprodukte, können sie dennoch allergische Reaktionen und Gesundheitsprobleme für Menschen verursachen, die in dieser Umgebung leben. Laut School for Champions werden die gleichen Prinzipien, die für Schornsteine verwendet werden, in Luftionisatoren verwendet. Staub- und Rauchpartikel werden aufgeladen, wenn Luft durch den Ionisator strömt, und bleiben dann an den positiv geladenen Platten haften, die eine kleine statische Ladung haben.