Hoe Gasmaskers Werken

Omwille van de problemen met SCBA-systemen, zal elk ademhalingstoestel dat u waarschijnlijk zult gebruiken een filter hebben dat de lucht zuivert die u inademt. Hoe verwijdert de filter giftige chemicaliën en dodelijke bacteriën uit de lucht?

Elk luchtfilter kan een (of meer) van drie verschillende technieken gebruiken om de lucht te zuiveren:

Deeltjesfiltratie is de eenvoudigste van de drie. Als u ooit een doek of zakdoek over uw mond hebt gehouden om stof uit uw longen te houden, hebt u een geïmproviseerd deeltjesfilter gemaakt. In een gasmasker dat is ontworpen om bescherming te bieden tegen een biologische dreiging, is een zeer fijnstoffilter nuttig. Een anthraxbacterie of -spore kan een minimale grootte van één micron hebben. De meeste biologische deeltjesfilters verwijderen deeltjes met een grootte van slechts 0,3 micron. Elk deeltjesfilter raakt uiteindelijk verstopt, zodat je het moet vervangen als ademen moeilijk wordt.

Een chemische dreiging heeft een andere aanpak nodig, omdat chemicaliën als nevels of dampen komen die grotendeels immuun zijn voor deeltjesfiltratie. De meest gebruikelijke aanpak bij elke organische chemische stof (of het nu verfdampen zijn of een zenuwgif zoals Sarin) is actieve kool.

Charcoal is koolstof. (Zie deze Vraag van de Dag voor details over hoe houtskool wordt gemaakt.) Actieve houtskool is houtskool die is behandeld met zuurstof om miljoenen kleine poriën tussen de koolstofatomen te openen. Volgens Encyclopedia Britannica:

Het woord adsorberen is hier belangrijk. Wanneer een materiaal iets adsorbeert, hecht het zich eraan door chemische aantrekkingskracht. Het enorme oppervlak van actieve kool geeft het ontelbare bindingsplaatsen. Wanneer bepaalde chemicaliën langs het koolstofoppervlak passeren, hechten ze zich aan het oppervlak en worden ze gevangen.

Actieve kool is goed in het vangen van op koolstof gebaseerde onzuiverheden (“organische” chemicaliën), evenals dingen zoals chloor. Veel andere chemicaliën worden helemaal niet aangetrokken door koolstof – natrium en nitraten, om er een paar te noemen – dus die gaan er dwars doorheen. Dit betekent dat een actieve-koolfilter bepaalde onzuiverheden zal verwijderen en andere zal negeren. Het betekent ook dat, zodra alle bindingsplaatsen gevuld zijn, een actieve-koolfilter stopt met werken. Op dat moment moet u de filter vervangen.

Soms kan de actieve kool worden behandeld met andere chemicaliën om zijn adsorptiecapaciteiten voor een specifieke toxine te verbeteren.

De derde techniek omvat chemische reacties. Bijvoorbeeld, tijdens chloorgas aanvallen in de Eerste Wereldoorlog, legers gebruikt maskers met chemicaliën ontworpen om te reageren met en neutraliseren van het chloor.

In industriële ademhalingsapparatuur kunt u kiezen uit verschillende filters, afhankelijk van de chemische stof die u moet verwijderen. De verschillende filters zijn kleurgecodeerd volgens NIOSH-normen voor zaken als zuren en ammoniak. Zie deze pagina voor meer informatie.

Gerelateerde HowStuffWorks Links

Gasmaskers

Protectiekleding