Luftbefeuchtung : Wie man Schwebstäube in der Produktionshalle los wird

Staub verursacht in der Industrie weltweit mit die höchsten Kosten aufgrund abrasiven Verschleißes von Maschinen durch kleine Partikel, die oft härter sind als Stahl, durch Stillstand von Maschinen zu Reinigungszwecken oder durch minderwertige Produkte und ein Verfehlen von Qualitätsstandards.

Darüber hinaus kann Staub eine Ursache für das Auftreten von technischen Problemen sein, etwa überhitzende Elektronik, eingeschränkt funktionierende Sensoren oder reduzierte Förderleistung aufgrund einer behinderten Luftströmung zum Gebläse. In geschmierten oder geölten Gelenken, Kugellagern oder anderen beweglichen Maschinenteilen vermischt sich Staub gern mit Schmieröl und erzeugt einen schmirgelpapierartigen Film, wodurch sich die Abnutzung drastisch erhöht.

In Offsetdruckereien können brennbare Stäube wie Druckbestäubungspuder auf Stärkebasis und Papierstaub zum Sicherheitsrisiko werden, wenn zum Beispiel Staubablagerungen in der Maschine aufwirbeln und sich das Staub-Luft-Gemisch an einer heißen Oberfläche oder an einem elektrischen Funken entzündet.

Adhäsion in der Verpackungs-, Film- und Folienproduktion

Die Produktion und Verarbeitung von Kunststoff-Folien, Filmen, Laminaten und Blistermaterialien zieht große Mengen von Staub an. Der Grund: durch Reibung im Verarbeitungsprozess laden sich insbesondere synthetische Materialien elektrostatisch positiv oder negativ auf, abhängig von ihrer Zusammensetzung. Staubpartikel, die sich mit Luftströmen bewegen, nehmen durch den Kontakt mit verschiedenen Gegenständen ebenfalls eine positive oder negative Ladung an. Nach dem physikalischen Coulomb-Gesetz werden positiv geladene Partikel von negativ geladenen Gegenständen angezogen und umgekehrt. Je näher sich die Moleküle kommen, desto stärker ist diese Adhäsion genannte Anziehungskraft. Deshalb haftet Staub besonders gut auf glatten Oberflächen wie Folien oder Filmen, so diese elektrostatisch geladen sind.

Doch auch in der Halbleiterfertigung, der Automobilindustrie, in Lackierereien oder der medizintechnischen Produktion führt elektrostatisch geladener Staub, der an den in der Herstellung befindlichen Produkten haften bleibt, zu Mängeln im Erscheinungsbild oder gar Funktionsstörungen.

In der Pharmaindustrie führen elektrostatische Aufladungen, die durch Reibung bei der Mischung, Befüllung oder Tablettierung entstehen, zu einer zusätzlichen Staubanziehung und somit zu einer ungewollten Verunreinigung von Medikamenten und Pharmaprodukten.

Gesundheitliche Risiken

Staub besteht aus kleinsten Partikeln trockener Feststoffe, die in Gasen, insbesondere in der Luft aufgewirbelt, lange Zeit schweben können. Er ist definitionsgemäß Bestandteil des Schwebstaubs, der außerdem noch Rauch und Rußpartikel umfasst.

Aus gesundheitlicher Sicht ist die Größe der Staubpartikel entscheidend. Während gröbere Partikel an den Nasenhärchen oder den Schleimhäuten des Nasen-Rachenraums hängenbleiben, reicht die körpereigene Filterwirkung für Feinstaub mit weniger als 10 Mikrometer Durchmesser nicht aus. Feinstaub dringt über die Luftröhre und die Bronchien bis tief in die Lunge vor, wo er Atemwegsbeschwerden und Asthma auslösen kann. Ultrafeine Teilchen mit einem Durchmesser unter 0,1 Mikrometer schaffen es zum Teil sogar über die feinen Lungenverästelungen bis in die Lungenbläschen und werden von dort nur sehr langsam oder gar nicht wieder entfernt. Das kann im schlimmsten Fall zu einer durch vernarbtes Lungengewebe in ihrer Funktion beeinträchtigten Staublunge führen - eine der am häufigsten anerkannten Berufskrankheiten.

Industriestaub kann darüber hinaus Metallpartikel, Mineralien wie Antimon oder Kaolin und Chemikalien wie Barium oder Zinn enthalten, die gesundheitsschädlich sind, wenn sie eingeatmet werden. Kontakt mit bestimmten Stoffen kann zudem Augen- oder Hautreizungen zur Folge haben. Außerdem können einige Arten von Prozessstaub entflammbar sein, was bei unsachgemäßer Handhabung Explosionen am Arbeitsplatz und Feuer auslösen kann.

Schwebstäube durch Luftbefeuchtung binden

Industriestaub muss ordnungsgemäß gefiltert und abgesaugt werden, um die Gesundheit und Sicherheit der Mitarbeitenden zu gewährleisten, Maschinen funktionsfähig zu halten und die behördlichen Vorschriften zu erfüllen. Mittels Luftbefeuchtung kann dieser Prozess unterstützt und optimiert werden, indem die Menge an Schwebstaub durch Staubbindung verringert wird. Das funktioniert folgendermaßen: In trockener Luft schweben Staubpartikel tendenziell länger. Ab einer bestimmten Luftfeuchtigkeit kondensiert das Wasser in der Luft an den Partikeln, sie werden dadurch schwerer und sinken zu Boden. Schwebstaub wird so zu Staubniederschlag, der sich aufgrund seines Gewichts nicht mehr so leicht aufwirbeln lässt.

Dazu kommt, dass Oberflächen bei einer relativen Luftfeuchtigkeit um 50 Prozent weniger Stäube anziehen und länger frei von Partikelablagerungen bleiben, da sie sich weniger stark statisch aufladen. Sie geben ihre überschüssige Ladung stattdessen kontinuierlich an die Wassermoleküle in der Luft ab, da Wasser ein guter elektrischer Leiter ist.Liegt die relative Luftfeuchtigkeit konstant zwischen 40 und 60 Prozent, wirkt sich das überdies positiv auf das Wohlbefinden der Mitarbeiter aus. Typischen Auswirkungen von trockener Luft wie ausgetrockneten Schleimhäuten, Atemwegserkrankungen, Augenbrennen oder Nasenbluten wird entgegengewirkt.

Weitere Artikel über Luftqualität:

Neuer Luftreiniger "verschwindet" im Raum

Rauchgasreinigung – die Welt von Scheuch