کربن فعال در تصفیه آب چگونه کار می کند؟
بسته به اینکه از چه تجهیزاتی در فرآیند تصفیه آب استفاده می شود، نحوه حذف آلاینده ها با کربن فعال متفاوت است. یکی از رایج ترین تجهیزات مورد استفاده در صنعت تصفیه آب فیلتر کربن است که بر اساس جذب آلاینده ها توسط ذرات کربن فعال می باشد. عبور آب از فیلتر کربن باعث می شود که آلودگی هایی که رنگ و بوی آب را تغییر داده اند به بدنه فیلتر بچسبند و آب تصفیه شده از آن خارج شود. البته لازم به ذکر است که در فیلتر کربن برای تصفیه بهتر آب از بسترهای سیلیسی نیز به طور همزمان استفاده می شود.
در یک پالایشگاه بزرگ اغلب از بستر کربن استفاده می شود. عبور آب از روی بستر کربن باعث می شود که آلاینده ها و ترکیبات آلی با یون های منفی به سمت کربن های باروالکتریک مثبت جذب شده و روی سطح کربن قرار گیرند. در نتیجه مقدار زیادی از آلاینده های موجود در آب حذف می شود. لازم به ذکر است که کربن فعال در تصفیه آب باعث از بین رفتن میکروارگانیسم ها و میکروب هایی می شود که منجر به تغییر رنگ و بوی بد آب می شود.
کاربرد کربن فعال
علاوه بر استفاده از کربن فعال در تصفیه آب، می توان از فیلترهای کربنی یا بستر کربنی در سایر صنایع نیز برای تصفیه استفاده کرد. از کاربردهای کربن فعال می توان به موارد زیر اشاره کرد:
بوها، رنگ ها و آلاینده ها را در تصفیه آب از بین می برد
بهبود رنگ و طعم آب میوه ها در کارخانه های مواد غذایی
تهویه کننده هوا
جداسازی کربوهیدرات ها در صنایع شیمیایی
استفاده در سموم کشاورزی و باغبانی
مورد استفاده در صنایع مختلف مانند چرم سازی، بازیافت طلا، بازیافت حلال
کربن فعال یا کربن فعال چیست؟
زغال سنگ تولید شده در پوست نارگیل، چوب درخت یا مواد پلاستیکی و غیره، زمانی که در دمای خاص در معرض مواد شیمیایی خاص یا بخار آب قرار می گیرد، به کربن فعال تبدیل می شود. پس از فعال شدن کربن، سوراخ های کوچک و گاه بزرگی بر روی سطح آنها ایجاد می شود که شرایطی را برای حذف مواد معلق و ترکیبات آلی فراهم می کند. لازم به ذکر است که بسته به نوع کربن فعال از روش های مختلفی برای حذف آلاینده های آب توسط آنها استفاده می شود. برای مثال در روش های فیزیکی، کربن به عنوان یک فیلتر عمل می کند و ذرات بزرگ نمی توانند از سوراخ های کوچک در سطح کربن فعال عبور کنند. در برخی موارد بستری از کربن فعال ایجاد می شود و آب از روی آب عبور می کند. ترکیبات آلی و بسیاری از آلاینده های آب توسط یون های منفی به سمت کربن فعال با بار مثبت جذب می شوند.
فیلتر کربن چیست؟
وجود مواد آلی در آب که همگی ساختار کربنی دارند بر کیفیت آن تاثیر منفی می گذارد و بر کدورت، بو و طعم آن تاثیر زیادی می گذارد. فیلتر کربن یا فیلتر کربن فعال در واکنش با مواد آلی به دلیل وجود کربن فعال فعال است و بلافاصله مواد آلی را جذب کرده و باعث می شود سطح زیادی از آلاینده های موجود در آب حذف شود. پیوند دوقطبی لنگر جامدات در آب با سطوح بیرونی فیلتر کربن فعال از دلایل اصلی جذب مواد آلی توسط این فیلترها است.
روش تصفیه آب با فیلتر کربن فعال
ساختار کلی دستگاه های تصفیه آب که با فیلترهای کربن فعال کار می کنند شامل مخزن، شیر ورودی، سیلیس، کربن فعال و شیر خروجی می باشد. بدنه فیلتر کربن فعال اغلب از فولاد، فولاد کربنی با رنگ اپوکسی یا FRP ساخته شده است. آب با PH در سطح خنثی شیر ورودی وارد مخزن می شود و با عبور از لایه های کربنی مواد آلی را از دست می دهد و در نهایت با عبور از سیلیس مواد معلق خارج شده و آب شفاف و بدون بو، مزه و رنگ می شود. شیر. خروجی به خارج از مخزن منتقل می شود.
نکته مهم در ساخت فیلترهای کربنی این است که در این فیلترها علاوه بر کربن فعال از سیلیس نیز استفاده می شود که نقش بسیار مهمی در جذب مواد معلق در آب دارد. ابتدا یک لایه سیلیس قرار داده شده و با کربن پوشانده می شود. عبور ذرات معلق و جذب مواد آلی توسط فیلترهای کربنی به مرور زمان باعث ایجاد نوعی لایه ژله ای بر روی آن می شود که عملکرد فیلتر را به شدت کاهش می دهد. بنابراین لازم است فیلتر را با روش های مختلف مانند شستشوی معکوس با بک واش تمیز و بازسازی کرد.
