Priprava vode z aktivnim ogljem je adsorpcijski proces, pri katerem se nečistoče z adsorpcijo ujamejo na površini delcev ogljika.
Delci aktivnega oglja imajo porozno mikrostrukturo z zelo veliko površino.
Učinkovitost adsorpcije je odvisna od parametrov, kot so velikost molekule, velikost por, površina, koncentracija delcev, temperatura in kontaktni čas.
Adsorpcijski proces
Adsorpcija je pojav, ko se molekule ali delci zbirajo na trdni površini. "Adsorbent" je lahko kateri koli trden material z veznimi mesti, na katere se adsorbat lahko veže.
Najpogosteje uporabljen komercialni adsorbent pri čiščenju vode je aktivno oglje.
Uporaba aktivnega oglja pri čiščenju vode
Filtracija z aktivnim ogljem se uporablja za:
Odstranjevanje okusa in vonja iz vode.
Zmanjšanje zdravstvenih tveganj.
Preprečevanje poškodb membran za reverzno osmozo in ionskih izmenjevalnih smol.
Terciarno čiščenje odpadne vode.
Predobdelava industrijske vode in drugo.
Različne vrste aktivnega oglja lahko odstranijo različne vrste kontaminantov:
Ostanki klora iz postopkov dezinfekcije-klor ali kloramini in nekateri stranski produkti dezinfekcije (DBP), kot so trihalometani (THM). Organske spojine, vključno s topili, pesticidi in industrijskimi odpadki.
Nekatere težke kovine, kot so svinec in...
Vendar filtri z aktivnim ogljem ne morejo odstraniti bakterij, virusov in mineralnih soli.
Kaj je tako posebnega na aktivnem oglju?
Aktivno oglje je oglje, ki je bilo obdelano za povečanje površine na približno 1000 m²/g.
Njegova struktura ima za posledico zelo veliko število drobnih por med ogljikovimi atomi, kar ima za posledico zelo veliko površino.
Nekaj gramov (približno 5 gramov) aktivnega oglja ima površino, enakovredno površini nogometnega igrišča!
Aktivno oglje je hidrofobno in ima močno afiniteto do organskih spojin in ne-polarnih onesnaževal. Adsorpcijo poganjajo predvsem van der Waalsove sile.
Surovine z aktivnim ogljem
Aktivno oglje je na voljo v številnih vrstah, od katerih ima vsaka svoje posebne lastnosti. Izdelan je iz različnih surovin z visoko-ogljično-vsebnostjo, kot so:
Mineralni ogljik
Les
Kokosove lupine
Bambus
Aktivno oglje mora imeti veliko število mikropor, ki so ustrezno razporejene, da adsorbirajo molekule različnih velikosti.
Poleg tega mora vsebovati večje pore, ki olajšajo vstop molekul v najmanjše pore.
Zato mora biti proizvodni proces nadzorovan, da se izpolnijo posebne zahteve glede porazdelitve velikosti por.
Oblike aktivnega oglja
Za obdelavo vode,aktivno ogljeprihaja v dveh glavnih oblikah:
Aktivno oglje v prahu (PAC) – zdrobljen, zmlet material z večino delcev s premerom manj kot 0,18 mm (80 mesh).
Zrnato aktivno oglje (GAC) – nepravilne oblike, običajno s premeri med 0,2 in 1,5 mm.
Postopek obdelave vode vključuje dodajanje PAC vodi ali prehajanje vode skozi posteljo GAC.
PAC se uporablja v čistilnih napravah za nadzor okusa in vonja in/ali odstranjevanje organskih snovi.
Uporablja se v obliki suhega prahu ali kaše.
Suh prah – odmerjeno z opremo za doziranje suhega prahu za doziranje suhih materialov. Primeren je za nizko in redko odmerjanje.
Gnojevka – dozira se z dozirno črpalko. Ta metoda se uporablja, kadar so dodatki PAC pogosti in so potrebni visoki odmerki.
GAC se uporablja predvsem kot filter po-filtraciji po običajnih postopkih filtracije ali v filtrih z zrnatimi mediji, kjer je del filtrirne plasti nadomeščen z GAC.
V konfiguraciji po-filtraciji filter GAC prejme visoko{1}}kakovostno vodo, ker je že šla skozi celoten postopek obdelave.