Wat is biofiltratie?
Biofiltratie is eenvoudig gezegd het natuurlijke biologische proces om VOC’s en vervuiling in de lucht te verminderen. Dit wordt bereikt door de verontreinigde luchtstroom door een groeimedium naar het wortelsysteem van een plant te leiden, waar micro-organismen de in de lucht en het water aanwezige verontreinigende stoffen opvangen en afbreken.
Wat is een plantenwand biofilter?
Een levende muur biofilter is een systeem dat bestaat uit een levende verticale tuin in een geschikt medium, een tank of reservoir voor water met een pomp voor de circulatie, en een ventilator voor het verplaatsen van lucht door het systeem. Planten op dit soort levende muren worden hydroponisch gekweekt, zonder het gebruik van grond, en een zuiver hydroponisch systeem zou toegevoegde voedingsstoffen bevatten om de planten te voeden. Een aquaponisch systeem is vergelijkbaar, maar bevat een soort waterleven (vissen of anderszins) waarvan de uitwerpselen de planten voeden, waardoor een symbiotische relatie ontstaat tussen de vissen en de planten.
Deze systemen hebben talrijke voordelen voor de gebouwen waarin ze zijn ondergebracht. Aan de oppervlakte zorgen levende muren voor esthetische schoonheid. Het biofiele element dat het met zich meebrengt, betekent dat mensen die in het gebouw wonen, werken of het bezoeken zich op natuurlijke wijze beter voelen en productiever zijn doordat ze dichter bij de natuur zijn. De luchtcirculatie door zuurstof producerende planten verfrist de lucht, waardoor de noodzaak om het gebouw met buitenlucht te ventileren afneemt. Door minder buitenlucht binnen te halen, dalen de verwarmings- en koelingskosten omdat de lucht al op omgevingstemperatuur is. En last but not least: levende muur biofilters reinigen de lucht en verwijderen zowel kleine deeltjes als VOC’s (vluchtige organische stoffen).
De rol van nuttige bacteriën in biofiltratie
Onderzoek heeft aangetoond dat het circuleren van lucht door een levende muur biofilter een aanzienlijk deel van de VOC’s verwijdert. De verborgen magie die het hele systeem doet werken is het microbioom dat op de planten aanwezig is, in het bijzonder die in de wortelzone (rhizosfeer).
Het aspect van VOC’s dat ze “organisch” maakt is de koolstof. Daarom is de microbiële gemeenschap op de wortels van planten bij uitstek geschikt om ze af te breken. Wanneer de koolstof wordt gescheiden van de rest van de verbinding, helpt het de plant voedsel te produceren via fotosynthese. Het zijn de gespecialiseerde bacteriën op de plantenwortels die tot taak hebben koolstofhoudende materialen af te breken ten voordele van de plant.
Waarom een kamerplant geen biofilter is
Je kamerplanten hebben dezelfde microbiële kracht om koolstofhoudende verbindingen af te breken. Helaas kan een potplant in je woonkamer de lucht niet effectief genoeg filteren om een impact te hebben op de luchtkwaliteit binnenshuis (IAQ). Daar zijn twee belangrijke redenen voor. De eerste reden is een effect dat grenslaag weerstand wordt genoemd, wat suggereert dat er een ongestoorde luchtlaag rond de bladeren en wortels van de plant zit. Dit betekent dat het grootste deel van de lucht in de ruimte niet eens het gebied bereikt waar de VOC’s door de plant kunnen worden verwerkt. De andere reden is dat de meest effectieve populatie luchtzuiverende organismen aanwezig is in de rhizosfeer, of wortelzone, van de plant. Biofilters omzeilen deze problemen door 1) een ventilator te gebruiken om lucht naar de planten te laten circuleren, en 2) de wortels van de planten aan de lucht bloot te stellen door ze hydroponisch te laten groeien, in plaats van in aarde.
Biofilm: Een gladde bondgenoot in biofiltratie
Als u ooit de waterbak van uw hond hebt gewassen, bent u wellicht bekend met biofilm, of u nu wist wat het was of niet. De glibberige film die na verloop van tijd op een nat oppervlak groeit, bestaat uit bacteriën in een extracellulaire polymere stof (EPS). Gewoonlijk denken we niet positief over biofilms (tandplak is een ander bekend voorbeeld). In een biofiltratie systeem echter, omdat het groeimedium vochtig wordt gehouden om de planten in leven te houden, ontwikkelt het ook een bloeiende biofilm van de nuttige bacteriën. Dit verhoogt de effectiviteit van de luchtfiltratie en de zuiverende kwaliteiten van de biofilter nog verder.
Biofiltratie: Het luchtzuiveringssysteem van de toekomst
Biofiltratie wordt al enige tijd toegepast in een industriële omgeving. Na jarenlang onderzoek beginnen de mogelijkheden om deze technologie te vertalen naar onze woon- en werkomgeving vorm te krijgen. Voortbouwend op het baanbrekende onderzoek van professoren aan de Universiteit van Guelph, Ontario, heeft ons bedrijf een biofilter op huisschaal ontworpen: Respira. Ons ontwerp omvat alle voordelen van hydroponisch gekweekte planten met hun wortels en microben, compleet met een luchtcirculatiesysteem en geïntegreerde slimme technologie die de planten automatisch in leven houdt.