Il filtro a carboni attivi basta per ricircolare l'aria?
Carboni attivi e vapori acidi in laboratorio: il ricircolo è davvero una soluzione sicura?
Una cappa filtrante a carboni attivi può sembrare una soluzione semplice: aspira l’aria contaminata, la filtra e la reimmette direttamente nel laboratorio, evitando la realizzazione di canalizzazioni e di uno scarico all’esterno.
Ma cosa accade quando sotto cappa vengono utilizzati acidi o sostanze che sviluppano vapori corrosivi?
In questi casi, la scelta di una soluzione a ricircolo deve essere valutata con particolare attenzione. Il fatto che una cappa sia dotata di carboni attivi, infatti, non significa automaticamente che l’aria trattata possa essere reimmessa in sicurezza nell’ambiente di lavoro.
Il problema principale: cosa succede quando il filtro si esaurisce?
Un filtro a carbone possiede una capacità di adsorbimento finita.
Durante l’utilizzo il materiale adsorbente si carica progressivamente fino a raggiungere il cosiddetto breakthrough, cioè la condizione nella quale il contaminante comincia ad attraversare il filtro in quantità crescente. In un impianto con espulsione all’esterno, un’eventuale perdita di efficienza del sistema di trattamento deve comunque essere gestita correttamente, ma l’aria non viene reimmessa direttamente nel locale.
In una cappa a ricircolo, invece, l’aria in uscita dal filtro torna nello stesso ambiente occupato dagli operatori. Per questo la saturazione del filtro non può essere trattata come una semplice questione di manutenzione: è parte integrante della valutazione della sicurezza del sistema. Un filtro saturo non sempre “avvisa”
Uno degli aspetti più delicati dei sistemi basati sull’adsorbimento è stabilire quando il filtro debba essere sostituito. L’aspetto esterno del carbone non consente normalmente di determinarne la capacità residua e l’odore non può essere considerato un sistema affidabile di controllo. Per gestire correttamente una soluzione a ricircolo occorre quindi conoscere le sostanze utilizzate, verificare la compatibilità del filtro, stimarne o controllarne la vita utile e prevedere un programma di sostituzione coerente con le reali condizioni di utilizzo. Quando vengono utilizzate sostanze differenti o miscele variabili, questa valutazione diventa ancora più complessa.
In una cappa a ricircolo, invece, l’aria in uscita dal filtro torna nello stesso ambiente occupato dagli operatori. Per questo la saturazione del filtro non può essere trattata come una semplice questione di manutenzione: è parte integrante della valutazione della sicurezza del sistema. Un filtro saturo non sempre “avvisa”
E se nel laboratorio cambiano le sostanze utilizzate?
È una domanda particolarmente importante.
Una soluzione filtrante può essere dimensionata per una determinata sostanza e risultare non adeguata per un’altra. In un laboratorio nel quale cambiano formulazioni, reagenti, concentrazioni o quantità utilizzate, la compatibilità del sistema filtrante deve essere rivalutata ogni volta che cambia il profilo di rischio.
Non è quindi sufficiente verificare che la cappa disponga genericamente di un filtro “per acidi”. Occorre conoscere quali sostanze possono essere utilizzate, in quali quantità e quali siano i limiti dichiarati dal produttore del sistema filtrante.
Ricircolo o espulsione all’esterno?
Le cappe filtranti a ricircolo possono essere una soluzione valida in applicazioni ben definite, con sostanze compatibili, quantità controllate, filtri specifici e un programma rigoroso di monitoraggio e manutenzione.
Non devono però essere considerate automaticamente equivalenti a una cappa chimica collegata a un sistema di espulsione all’esterno.
Quando si utilizzano acidi, vapori corrosivi o sostanze pericolose, Airum privilegia, quando tecnicamente possibile e coerente con la valutazione del rischio, una captazione efficace alla fonte e l’espulsione controllata dell’aria all’esterno dell’edificio. L’impianto dovrà naturalmente essere progettato considerando anche la natura dell’inquinante: cappa, canalizzazioni, ventilatore e gli eventuali sistemi di trattamento devono essere realizzati con materiali compatibili con le sostanze aspirate. In presenza di emissioni che richiedono un trattamento prima dello scarico, possono inoltre essere valutati sistemi specifici di abbattimento, ad esempio scrubber o altre tecnologie individuate in funzione degli inquinanti effettivamente presenti.
Prima della cappa viene sempre il processo. Non esiste una soluzione corretta per tutti i laboratori. Prima di scegliere tra ricircolo ed espulsione è necessario conoscere: quali sostanze vengono utilizzate, in quali concentrazioni e quantità, con quale frequenza, a quali temperature e attraverso quali operazioni.
È da questi dati – insieme alle SDS e alla valutazione del rischio – che deve partire la progettazione. La scelta di una cappa non dovrebbe quindi iniziare dal prodotto disponibile, ma dall’analisi del processo che deve essere messo in sicurezza. Airum progetta sistemi di aspirazione per laboratori valutando captazione, portate, materiali, canalizzazioni, ventilatori, filtrazione o abbattimento ed espulsione in funzione delle reali condizioni operative.
Aspirare è solo il primo passo. Capire cosa stiamo aspirando e dove finirà quell’aria è ciò che rende efficace l’intero sistema.
Contatta Airum per valutare il sistema di aspirazione più adatto al tuo laboratorio.
Carboni attivi: non tutti i contaminanti vengono trattenuti allo stesso modo
Il carbone attivo è un mezzo adsorbente estremamente efficace per numerosi composti organici volatili e viene utilizzato in moltissime applicazioni di filtrazione dell’aria. Non è però un filtro universale.
La capacità di trattenere una determinata sostanza dipende dalla natura del contaminante, dal tipo di carbone utilizzato, dalla concentrazione, dall’umidità, dalla temperatura, dal tempo di contatto e dalle condizioni operative. Per alcuni gas e vapori acidi esistono carboni impregnati o media adsorbenti specificamente formulati, in grado di migliorarne la rimozione attraverso meccanismi di adsorbimento e reazione chimica. La domanda corretta non è quindi semplicemente: “C’è un filtro a carbone attivo?” ma: “Questo specifico filtro è idoneo per tutte le sostanze utilizzate, nelle concentrazioni e nelle condizioni reali di questo laboratorio?”