Màng lọc HEPA là gì? Cấu tạo, Nguyên lý & Công dụng

Màng lọc HEPA là gì? Cấu tạo như thế nào? Nguyên lý nào mà màng lọc HEPA có thể lọc 99,97% bụi bẩn trong không khí? Hãy cùng Nefa bóc tách chi tiết loại màng lọc này trong bài viết sau đây nhé.

Màng lọc HEPA là gì?

Màng lọc HEPA (High efficiency particulate air filter) là bộ lọc không khí cơ học hiệu suất cao, có khả năng loại bỏ tối thiểu 99,97% các hạt có kích thước 0,3 micromet trong không khí bao gồm bụi mịn PM2.5, phấn hoa, nấm mốc, vi khuẩn,…

Màng lọc HEPA được phát triển vào những năm 1940 trong Dự án Manhattan để lọc các hạt phóng xạ. Ngày nay, công nghệ HEPA được ứng dụng rộng rãi lĩnh vực lọc không khí từ y tế, phòng thí nghiệm đến các thiết bị như máy lọc không khí, máy hút bụi.

Cấu tạo của màng lọc HEPA

Được cấu tạo từ một tấm sợi thủy tinh hoặc sợi tổng hợp như polypropylene được sắp xếp ngẫu nhiên theo nhiều lớp dày đặc. Các sợi có đường kính từ 0,5 – 2,0 micromet, được đan xen tạo thành mạng lưới phức tạp với hàng triệu lỗ nhỏ, hoạt động dựa trên nhiều cơ chế khác nhau để bắt giữ các hạt.

Màng lọc HEPA thường được gấp nếp theo hình zigzag để tăng diện tích bề mặt lọc trong khi vẫn giữ kích thước nhỏ gọn. Diện tích bề mặt lớn giúp tăng khả năng tiếp xúc với không khí và kéo dài tuổi thọ của bộ lọc HEPA. Khung đỡ thường làm từ nhựa hoặc kim loại giúp duy trì hình dạng và độ cứng của màng lọc.

Một số màng lọc HEPA cao cấp còn được tẩm thêm chất kháng khuẩn hoặc than hoạt tính để tăng cường khả năng khử mùi và diệt khuẩn. Cấu tạo đặc biệt này giải thích tại sao nó lại có giá thành cao hơn các loại bộ lọc thông thường.

Nguyên lý hoạt động của màng lọc HEPA

Màng lọc HEPA sử dụng ba cơ chế chính để bắt giữ các hạt: chặn trực tiếp (Interception), va chạm quán tính (Impaction) và khuếch tán (Diffusion). Với các hạt lớn hơn 1 micromet, cơ chế va chạm quán tính hoạt động khi các hạt không thể đi theo luồng không khí quanh sợi và va chạm trực tiếp vào sợi.

Cơ chế chặn xảy ra khi các hạt đi theo luồng không khí nhưng tiếp xúc với sợi và bị giữ lại. Đối với các hạt siêu nhỏ dưới 0,1 micromet, cơ chế khuếch tán đóng vai trò chính, các hạt này di chuyển theo chuyển động Brown ngẫu nhiên và va chạm vào sợi màng lọc HEPA.

#Tham khảo: Máy cấp khí tươi

Công dụng của màng lọc HEPA

Màng HEPA có vai trò quan trọng trong việc cải thiện chất lượng không khí và bảo vệ sức khỏe con người.

Trong lĩnh vực y tế

Được sử dụng trong phòng phẫu thuật, phòng cách ly và các khu vực yêu cầu độ sạch cao để ngăn chặn sự lây lan của vi khuẩn và virus. Bộ lọc HEPA cũng là thiết bị không thể thiếu trong các phòng thí nghiệm, sản xuất dược phẩm.

Trong gia đình

Bộ màng lọc HEPA được tích hợp vào máy lọc không khí giúp loại bỏ bụi mịn PM2.5, PM10, phấn hoa, lông thú cưng và các chất gây dị ứng. Điều này đặc biệt hữu ích cho người mắc bệnh hen suyễn, dị ứng hoặc các vấn đề về hô hấp.

Thông số tiêu chuẩn của màng lọc HEPA

Để đảm bảo chất lượng, màng lọc HEPA phải đáp ứng các thông số tiêu chuẩn nghiêm ngặt, đồng nghĩa với việc nắm được các tiêu chuẩn này sẽ giúp bạn chọn đúng sản phẩm phù hợp.

#Lưu ý: Xếp hạng của bộ lọc HEPA càng cao thì khả năng giữ bụi càng tốt. Chẳng hạn như bộ lọc HEPA E10 loại bỏ khoảng 85% hạt trong không khí, trong khi HEPA E12 lọc được đến 99,5%.

Chứng nhận EN 1822 của Châu Âu

Đây là một trong những tiêu chuẩn nghiêm ngặt nhất, phân loại chi tiết các cấp độ lọc từ EPA (Efficient Particulate Air) đến HEPA và ULPA (Ultra Low Penetration Air). Màng lọc HEPA có chứng nhận này đảm bảo được kiểm tra từng sản phẩm, không chỉ kiểm tra mẫu.

Chứng nhận từ IEST và DOE ở Mỹ

Là viết tắt của Institute of Environmental Sciences and Technology và Department of Energy. Đây là tiêu chuẩn công nghiệp cho màng lọc HEPA. 

Chứng nhận FDA

Trong y tế, chứng nhận FDA (Food and Drug Administration) xác nhận bộ lọc HEPA đáp ứng yêu cầu sử dụng trong môi trường y tế.

Chứng nhận AHAM 

Chứng nhận này quan trọng với máy lọc không khí gia dụng, cung cấp chỉ số CADR đã được kiểm chứng độc lập. Một số màng lọc HEPA cao cấp còn có chứng nhận từ tổ chức dị ứng và hen suyễn như Asthma and Allergy Foundation of America.

Màng lọc HEPA bao lâu phải thay? Các bước thay thế

Thông thường, màng lọc HEPA trong máy lọc không khí gia đình nên được thay sau 12-18 tháng sử dụng. Trong môi trường ô nhiễm nặng, thời gian này có thể rút ngắn còn 6-9 tháng.

Dấu hiệu cần thay màng lọc HEPA bao gồm:

• Màng lọc chuyển sang màu xám hoặc đen
• Lưu lượng gió giảm đáng kể
• Mmùi khó chịu phát ra từ máy
• Đèn báo thay màng lọc bật sáng.

Lưu ý: thời gian thay màng lọc HEPA phụ thuộc vào nhiều yếu tố như mức độ ô nhiễm không khí, thời gian sử dụng máy và loại bộ lọc HEPA. 

Các bước thay màng lọc HEPA cũng khá đơn giản, bạn có thể thức hiện theo trình tự như sau:

• Bước 1: Tắt và rút phích cắm máy lọc không khí, mở nắp theo hướng dẫn của nhà sản xuất
• Bước 2: Tháo bộ lọc HEPA cũ cẩn thận, lúc này bạn nên đeo khẩu trang và găng tay vì màng lọc chứa nhiều bụi bẩn
• Bước 3: Lắp màng lọc HEPA mới đúng hướng theo mũi tên chỉ dẫn, đóng nắp máy và khởi động lại.

Lưu ý: không nên rửa hay hút bụi màng lọc thật vì làm vậy sẽ phá hủy cấu trúc sợi và làm mất hiệu suất lọc.

Qua bài viết này của Nefa, hy vọng bạn đã hiểu rõ màng lọc HEPA là gì và tầm quan trọng của nó trong việc cải thiện chất lượng không khí. Nếu bạn đang cần tìm mua máy lọc không khí có màn lọc HEPA, hãy liên hệ ngay cho chúng tôi qua hotline 098.661.9734 để được tư vấn nhé.