Filtros de aire de carbón activado
Si estás buscando un filtro de aire de carbón activado para deshacerse de los olores fuertes o gases nocivos en tu hogar, estás en el lugar adecuado para conocer todos los detalles.
Recopilamos toda la información sobre por qué la gente utiliza los filtros de carbón, si funcionan y si deberías utilizar uno para el aire de tu hogar.
El carbón activado tiene propiedades especiales que le permiten eliminar compuestos orgánicos volátiles (COV en Inglés), los olores y otros contaminantes del aire.
Esto lo consigue de forma diferente a otros purificadores de aire como los HEPA, que sólo filtran la contaminación por partículas del aire, mientras que los filtros de carbono atrapan las moléculas de gas en un lecho de carbón vegetal.
Aquí se profundizará en cómo funcionan, y así podrás considerar si el uso de un filtro de aire de carbón satisface tus necesidades, examinando sus ventajas y desventajas.
¿Qué son los filtros de aire de carbón activado?
Los filtros de aire de carbono son los más utilizados para eliminar gases.
Están diseñados para filtrar los gases a través de un lecho de carbón activado (también llamado carbón vegetal activado) y suelen utilizarse para combatir compuestos orgánicos volátiles (COV) liberados por los productos domésticos comunes. También suelen utilizarse para eliminar olores del aire, como del humo de tabaco.
Aunque los filtros de carbón no pueden eliminar del aire partículas finas como el moho, el polvo o el polen.
Los seres humanos han utilizado el carbón vegetal para purificar el agua (a veces accidentalmente) durante miles de años.
En primer lugar ¿qué es el carbón vegetal o el carbono?
Estos términos intercambiables se refieren a los restos de una combustión incompleta.
Imagina el trozo de madera carbonizado que queda después de una fogata. Sólo se ha quemado el material fácilmente combustible de la madera, ya sea por falta de calor o por falta de oxígeno. La parte negra que queda es principalmente carbono.
La madera se utiliza habitualmente para hacer carbón vegetal, pero también se emplean cáscaras de coco y otros materiales. Cada sustancia crea un tipo de carbón vegetal ligeramente diferente.
El proceso industrial de fabricación de carbón vegetal lo consigue calentando una sustancia en una cámara de vacío, que libera todos los compuestos volátiles y deja todo el carbono.
¿Cómo se activa el carbón?
El carbón activado ha sido sometido a un proceso adicional para que atrape mejor las moléculas de gas.
En primer lugar, se le inyecta aire caliente, dióxido de carbono o vapor, lo que crea un entramado de pequeños poros en el carbón, aumentando enormemente su superficie. Esto crea muchos más lugares para que las moléculas queden atrapadas y hace que el carbón sea mucho más eficaz como medio de filtración.
Un documento de la Agencia de Protección Ambiental de Ohio señala que un solo gramo de carbón activado puede tener cientos de metros cuadrados de superficie interna. La mayoría de los carbones activados también se tratan con una sustancia química que mejora su capacidad para filtrar contaminantes específicos.
La increíble historia del uso de la filtración de carbono.
¿Cómo descubrió el ser humano que el carbón puede ser eficaz para filtrar contaminantes? Es probable que el primer uso fuera para eliminar las impurezas del metal fundido para la fabricación de bronce.
Los egipcios parecen haber sido los primeros en utilizarlo de forma médica, para eliminar olores asociados a las infecciones.
Sabemos que los marineros de los siglos XVI a XVIII solían almacenar el agua potable en barriles carbonizados o untados con carbón vegetal en su interior para mantener el agua fresca en viajes largos.
En la Primera Guerra Mundial, las máscaras de gas utilizaban filtros de carbón para eliminar algunos de los gases mortales utilizados contra las tropas, pero sólo eran eficaces contra algunas de las toxinas.
La producción y el uso del carbón activado sólo crecieron de forma espectacular después de la Segunda Guerra Mundial, lo que llevó al desarrollo de los modernos filtros de aire de carbón activado, así como de los filtros de agua.
¿Cómo atrapan los filtros de aire de carbono los gases contaminantes?
Los filtros de aire de carbón activado eliminan los contaminantes del aire mediante un proceso conocido como adsorción. Ten en cuenta que esto es diferente a la absorción.
En la absorción, la sustancia que se quiere eliminar (digamos el agua) se absorbe en la estructura del absorbente (como una esponja), pero no se convierte en parte del absorbente a nivel molecular. Por lo tanto, cuando se absorbe agua con una esponja, el agua no se une químicamente a la esponja. Sólo rellena los espacios de su interior.
En cambio, los filtros de carbono utilizan la ad-sorción, no la ab-sorción. La diferencia clave es que durante la adsorción los contaminantes se adhieren al exterior del carbón. Mientras que en la absorción, los contaminantes se absorben dentro de la propia estructura, como ocurre con la esponja.
El carbono es un entramado de átomos de carbono conectados entre sí. El proceso de activación es tan importante porque el aumento de la superficie da a los gases una mayor superficie a la que adherirse.
Cuando una molécula de alguna sustancia gaseosa atraviesa el carbono, puede adherirse a la superficie del lecho, siempre que haya un sitio de adsorción abierto.
El proceso de adsorción permite a los filtros de aire de carbón filtrar las sustancias químicas orgánicas (gases) del aire.
El problema del lecho de carbón activado es que, con el tiempo, los contaminantes gaseosos llenan cada vez más los sitios de adsorción del carbón activado. Una vez que el lecho está saturado, el filtro ya no puede atrapar los contaminantes.
De hecho, las sustancias químicas con mayor afinidad por un sitio de adsorción pueden desplazar a las de menor afinidad, y la afinidad de una sustancia química determinada por el sorbente depende en gran medida de las condiciones ambientales, como la temperatura y la humedad relativa.
Por lo tanto, a medida que cambian las condiciones, se pueden liberar diferentes sustancias químicas del filtro. Cuando un filtro de aire de carbono está saturado, puedes notar que desprende un olor extraño. Esto es un fuerte indicador de que es hora de cambiar el filtro de carbón.
Cómo utilizar eficazmente un filtro de aire de carbón activado
Los filtros de aire de carbono pueden ser una parte importante del sistema de purificación del aire de su hogar, pero tienen que utilizarse correctamente.
Asegúrate de que utiliza suficiente carbón.
Ten cuidado al momento de comprar. Algunos filtros dicen ser de carbón activado, pero sólo utilizan una traza de carbón. Estos no serán eficaces porque se saturan casi inmediatamente.
Por supuesto, no todos los carbones son iguales, y algunos pueden tener más sitios de unión (y capacidad de saturación) que otros. Pero, en términos generales, cuanto más carbón se utilice, más eficaz puede ser porque habrá más sitios de sorción a los que adherirse.
El flujo de aire es vital.
Para eliminar la mayor cantidad posible de contaminantes del aire, éste debe pasar el máximo tiempo posible a través del carbón.
En la industria de los filtros de aire, esto se conoce como «tiempo de permanencia». Un filtro con una buena cantidad de carbono de grosor suficiente y un tiempo de permanencia elevado va a ser mucho más eficaz que un filtro con una capa fina de carbono.
Cambia tu filtro de carbón.
Una vez que el carbón se satura, pierde toda su eficacia como filtro de aire. Es imperativo que lo cambies por un filtro de carbón nuevo cuando esto ocurra.
El problema es que no hay un método perfecto para saber cuándo el carbón está saturado. A veces notarás el olor; otras veces no.
Puedes seguir las directrices del fabricante y cambiarlo regularmente, aunque esto es sólo una estimación aproximada.
El carbón se satura en función del uso que se haga de él y de la cantidad de contaminantes a los que esté expuesto.
La sustitución de los filtros de carbón es una inversión costosa, pero un programa de sustitución mensual es un buen punto de partida.
Ten en cuenta que, según la EPA, los filtros de fase gaseosa, como el carbón activado, no pueden eliminar fácilmente el monóxido de carbono, por lo que es necesario emplear otras medidas importantes, como tener un detector de monóxido de carbono, para evitar la exposición.
Ahora que ya sabes cómo utilizar bien un filtro de carbón, el siguiente paso es aprender en qué situaciones se puede utilizar eficazmente.
¿Para qué sirve el carbón activado?
Los filtros de aire de carbón activado pueden ser útiles en algunas áreas.
Compuestos orgánicos volátiles (COV).
Los filtros de aire de carbono pueden ser eficaces para filtrar los COV del aire. Se trata de sustancias gaseosas que la mayoría de los otros filtros mecánicos, como los filtros HEPA, no pueden tocar.
Algunos de los gases presentes en el humo de los cigarrillos o los que se desprenden al secar la pintura o los productos de limpieza pueden ser eliminados del aire por un filtro de carbono. El benceno, el tolueno, el xileno y algunos compuestos clorados son algunos de los que pueden ser eliminados por los filtros de carbono.
Olores.
Los purificadores de aire mecánicos que sólo pueden filtrar partículas no pueden eliminar en absoluto los olores desagradables. Por lo tanto, la gente suele utilizar filtros de carbono para eliminar los olores, aunque, por supuesto, no pueden eliminarlos todos.
Inconvenientes del uso de filtros de carbón activado
Sustitución del filtro.
La sustitución de los filtros de carbón saturados puede resultar incómoda y costosa. También puede ser difícil determinar cuándo su filtro de carbón necesita ser reemplazado ya que no hay señales visibles cuando está completamente saturado.
Sólo tienes que adivinar o confiar en las recomendaciones de sustitución del fabricante.
No puedes eliminar la contaminación por partículas.
Los filtros de aire de carbono eliminan muchos compuestos orgánicos del aire, pero, como se ha mencionado anteriormente, no pueden ocuparse de las partículas contaminantes.
Estas partículas pueden incluir alérgenos como el polvo y el polen, o incluso las procedentes del humo de segunda mano o de los incendios forestales; estas últimas pueden ser especialmente peligrosas a corto plazo.
¿Debo utilizar un filtro de aire de carbón?
Tal vez desees utilizar un filtro de carbón para eliminar los olores a corto plazo, por ejemplo, durante un incendio forestal o una renovación del hogar. O tal vez te preocupen los COV que se liberan en tu casa a partir de productos domésticos o materiales de construcción (como el formaldehído). En estos casos, el uso de un filtro de carbón es una opción aceptable.
Sin embargo, a largo plazo, un filtro de carbón puede no ser la mejor inversión desde el punto de vista del coste. Tendrías que comprar uno con una gran cantidad de carbono dentro del filtro, controlar constantemente la saturación del filtro y sustituirlo siempre que sea necesario.
Además, como no elimina las partículas, que son un tipo importante de contaminante del aire interior, sólo se estaría abordando una parte del problema de la contaminación del aire interior.
Por estas razones, puede ser prudente invertir en una solución más sólida. Existen purificadores de aire híbridos que contienen un filtro de carbón y un filtro mecánico como el HEPA.
Si puedes costeártelo, es una buena opción probar con los purificadores de aire que usan la tecnología de Oxidación Foto Electroquímica (PECO por sus siglas en inglés).
Marcelo Ulloa
Soy Marcelo Ulloa, un entusiasta de los servicios esenciales para el hogar, desde cerrajería hasta plomería, HVAC y control de plagas. Mi curiosidad me llevó a explorar la profundidad y amplitud de estos campos, descubriendo la importancia de cada uno en nuestra vida diaria. En cotizacion.co, comparto mis insights, recomendaciones y experiencias en estos ámbitos, buscando ofrecer a los lectores consejos prácticos y soluciones efectivas. Mi misión es desmitificar estos servicios, proporcionando información clara y útil para que todos puedan tomar decisiones informadas sobre el cuidado y mantenimiento de sus hogares. Fuera de la escritura, disfruto investigando las últimas tendencias en herramientas y tecnologías del hogar.
