Как угольные фильтры работают для удаления токсичных химических веществ в питьевой воде?

Facebook
Twitter
LinkedIn
Эл. адрес
как работают угольные фильтры

Независимо от того, покупаете ли вы бутылку воды или включаете кран дома, чтобы выпить, последнее, о чем вам нужно беспокоиться, это то, что он может быть загрязнен бактериями или токсичными химикатами. В развитых странах и городах, в которых созданы передовые очистные сооружения, у них есть методы борьбы с этими вредными загрязнителями. То же самое с компаниями по производству бутилированной воды. Например, такие компании, как Aquafina и Glaceau Smartwater, используют такие технологии, как обратный осмос, для очистки продаваемой ими воды.

Тем не менее, процесс очистки намного больше, чем просто обратный осмос. Перед этим сырая вода должна пройти строгий процесс фильтрации для удаления загрязнений, которые могут вызвать проблемы с мембраной RO. Токсичные химические вещества являются одним из таких загрязнителей. Одним из наиболее эффективных способов удаления этих загрязнителей является использование фильтров с активированным углем.

Обычному человеку фильтры могут напоминать кофе. Тонкий бумажный фильтр удерживает кофейную гущу в конечном продукте. Активированный уголь может быть менее знакомым, но он широко продается для домашней фильтрации, как в популярном фильтре Brita. Если вы откроете один, вы найдете черный порошок внутри. Тем не менее, остается вопрос: как простой угольный фильтр работает, чтобы уменьшить / устранить такие токсичные вещества?

Чтобы ответить на этот вопрос, давайте разберемся с самого начала.

Что такое Активированный уголь?

В супер упрощенном объяснении активированный уголь представляет собой порошкообразный уголь или уголь. Древесный уголь производится путем сжигания органического материала в отсутствие кислорода. Уголь, с другой стороны, образуется под землей на протяжении миллионов лет. После процесса активации (отсюда и название) порошок из любого из этих источников может быть использован для фильтрации. Процесс активации дает ему некоторые ценные свойства, которые становятся полезными для приложений фильтрации.

Источники активированного угля:

Уголь является одним из упомянутых выше источников, а точнее битуминозным углем, но наиболее распространенными источниками производства органического древесного угля являются древесина и скорлупа кокосового ореха. Каждый источник имеет свои преимущества и недостатки, но активированный уголь из скорлупы кокосовых орехов оказался особенно полезным во многих отношениях. Вот лишь некоторые особенности каждого источника активированного угля:

Coal

  • Легко активируется и легко регенерируется

  • Не возобновляемое ископаемое топливо, которое должно быть добыто

  • Может влиять на вкус из-за неорганического пепла

  • Содержит определенные химические вещества, которые могут попадать в фильтрованную воду

  • Большие поры, чем другие активированные угли

Дерево

  • Делает для более низкой плотности активированного угля

  • Можно удалить вкус и цвет

  • Не токсичен

  • Возобновляемый ресурс по сравнению с углем, но деревья растут много лет

  • Поры мезо- и макроразмера не подходят для тонкой фильтрации

Кокосовая скорлупа

  • Высоко возобновляемый и легко доступный ресурс

  • Более зеленый источник, чем древесина или уголь, добыча не требуется и вырубка лесов не требуется

  • Высокая пористость

  • Создает меньше неорганической золы, которая влияет на качество фильтрации

  • Высокая стойкость к истиранию, поэтому он длится дольше, прежде чем требует замены

Активация

Процесс активации - это то, что дает активированному углю его фильтрующие качества. Активация углеродного порошка осуществляется физическими методами или химическими реакциями, чтобы сжечь углерод и летучие вещества, чтобы создать поры в частицах. Физическая активация использует горячие газы и воздух, в то время как химическая активация использует кислоты, основания или соли.

Поры, Поры, Поры

Пористость - это хлеб и масло для фильтрации, независимо от метода. Это то, что дает фильтрующим материалам возможность улавливать загрязняющие частицы. Двумя наиболее важными аспектами пористости являются размер пор и плотность пор. Важность размера достаточно проста, чтобы понять, более мелкие поры могут захватывать более мелкие частицы, что приводит к повышению качества сточных вод. Плотность пор относится к числу пор в конкретной единице площади на самой частице. Наличие пор увеличивает общую площадь поверхности носителя и, следовательно, более высокие плотности пор приравнивают к большим поверхностным областям. Всего один фунт некоторых активированных углей может иметь площадь поверхности более 100. акров.

Адсорбция и абсорбция

Как работают фильтры с активированным углем? Используя кульминацию аспектов, описанных выше. Источник углерода определяет эффект этапа активации, который приводит к образованию пор. Именно эти поры позволяют порошку отфильтровывать загрязнения, такие как токсичные химические вещества, за счет увеличения площади поверхности. Это выполняется в двух процессах: адсорбции и абсорбции.

Адсорбция похожа на пыление вашей мебели дома, пыль прилипает к поверхности пыли. Абсорбция больше похожа на губку, вытягивая загрязняющие вещества из пор губки. Большие площади поверхности увеличивают способность активированного угля собирать и удерживать загрязняющие вещества внутри и без него. Другие среды также адсорбируют загрязняющие вещества, но не поглощают их. Конечно, абсорбированные частицы нельзя просто промыть обратно, поэтому для их выгорания необходима реактивация.

Как работают угольные фильтры? Мы надеемся, что ответили на этот вопрос для вас. Если ваша компания или муниципалитет хотят узнать больше о том, как активированный уголь можно использовать для фильтрации питьевой воды или очистки сточных вод, обратитесь к специалистам по обработке воды в Genesis Water Technologies, Inc. С нами можно связаться по телефону 1-877-267-3699 или свяжитесь с нам по электронной почте на customersupport@genesiswatertech.com чтобы получить больше информации.