کاربرد کربن اکتیو در تصفیه آب بسیار گسترده بوده و تاثیر زیادی بر کاهش یون های معلق و مواد آلی داشته و در نهایت کیفیت آب خروجی را افزایش می دهد. اصلی ترین دلیل کاربرد زیاد این نوع کربن، قدرت بالا در واکنش پذیری و جذب یون ها و تاثیر زیاد بر بهبود بو و طعم آب آب می باشد. در ادامه با ما همراه باشید تا با جزئیات بیشتری به نقش کربن اکتیو در تصفیه آب بپردازیم.
کربن اکتیو چیست؟
کربن فعال یا کربن اکتیو (activated carbon) از جمله مواد شیمیایی تصفیه آب می باشد که از چوب درختان از قبیل گردو و همچنین استخوان بدست می آید. مهم ترین ویژگی این نوع کربن، حرارت دهی چوب در دمای بیش از 800 درجه سانتی گراد در کوره های مخصوص و تماس با مواد شیمیایی می باشد. در نهایت سطح کربن متخلخل شده و قدرت بالایی در برقراری واکنش و پیوند قطبی پیدا می کنند. به همین دلیل در بسیاری از فرآیندهای تصفیه برای افزایش کیفیت و حذف یون های معلق و مواد آلی از کربن اکتیو استفاده میشود.
کاربردی ترین نوع کربن اکتیو در تصفیه آب
در حالت کلی کربن اکتیوهای تولید شده در سه گروه زیر تقسیم بندی میشوند:
- کربن فعال پودری: کربن های این گروه به صورت پودر بوده و ذرات آنها بسیار زیر می باشند. با توجه به اینکه سطح این نوع کربن کوچک می باشد، به همین دلیل قدرت واکنش پذیری بالایی داشته و بیشترین کاربرد را در تصفیه آب دارند. هر اندازه کربن اکتیو ها از ذرات کوچک تری تشکیل شده باشند، به همان اندازه قدرت واکنش پذیری آنها بیشتر خواهد بود.
- کربن اکتیو گرانولی: نوع دیگری از کربن فعال ها که در تصفیه آب کاربرد دارند، نوع گرانولی می باشد. کربن فعال های گرانولی اندازه بیشتری از نوع پودری داشته و قدرت جذب آنه کمتر از نوع پودری می باشد.
- کربن فعال میله ای: این نوع کربن اکتیو از اتصال نوع پودری بدست آمده و شبیه به میله می باشند. قدرت جذب این کربن اکتیوها کمتر از نوع گرانولی و پودری می باشد.
با توجه به قدرت جذب سه گروه کربن اکتیو که به آن اشاره شد، نوع پودری بیشترین کاربرد را در تصفیه آب دارند. دو نوع دیگر بیشتر برای تصفیه فاضلاب و سیستم های تصفیه هوا مورد استفاده قرار میگیرند.
نقش کربن اکتیو در تصفیه آب
از مهم ترین دلایلی که باعث شده است از کربن فعال در تصفیه آب استفاده شود، یون های مثبت آزاد این نوع کربن می باشد. پس از حرارت دهی در دمای بیش از 800 درجه سانتی گراد، کربن فعال شده و دارای یون های مثبت آزاد میشود. این یون های مثبت آزاد تمایل زیادی در برقراری واکنش با یون های منفی دارند. ذرات کلوئیدی و مواد معلق در آب دارای بار منفی بوده و به همین دلیل با سرعت زیاد جذب یون مثبت کربن اکتیو میشوند. در تجهیزاتی که از کربن اکتیو استفاده میشود، خروجی آب بسیار با کیفیت داشته و تا حد زیادی طعم و بو را بهبود میبخشد.
به منظور افزایش کارایی کربن اکتیو در تصفیه آب، از بسترهای سیلیس نیز در کنار کربن ها استفاده میشود. با توجه به اندازه بسیار ریز ذرات سیلیس، امکان عبور مواد آلاینده معلق در آب وجود نخواهد داشت. به همین دلیل کربن ها کارایی بیشتری داشته و دیرتر آلوده میشوند.
عبور آب های آلوده به مرور باعث میشود حجم زیادی از ذرات کلوئیدی معلق در آنها روی کربن اکتیوها انباشته شوند. انباشته شدن این ذرات روی کربن منجر به کاهش کارایی آنها شده و به همین دلیل در مرحله بعد باید مجدد احیا صورت گیرد. علاوه بر شستشوی معکوس که باعث جدا شدن مواد انباشته شده روی سطح کربن میشوند، با کمک مواد شیمیایی و حرارت دهی مجدد نیز می توان کربن ها را احیا کرد. روش های احیای کربن فعال شامل حرارت دهی، تبخیر، تماس با مواد شیمیایی و روش های بیولوژیکی می باشد.
کدام مواد آلاینده در تصفیه آب با کربن فعال حذف میشوند؟
همان طور که اشاره شد، سطح کربن فعال دارای یون های مثبت آزاد می باشد و به همین دلیل قدرت بالایی در جذب یون های منفی آب دارد. این ذرات قدرت بالایی در حذف آلاینده هایی از قبیل بنزن، رادون، کلر داشته و خروجی آب بدون بو و مزه می باشد. البته با توجه به نوع کربن و مواد شیمیایی که در روند تولید آنها استفاده شده است، کارایی و قدرت در حذف این مواد آلاینده متفاوت می باشد.
عوامل موثر در تصفیه آب با کربن اکتیو
به منظور بهبود کارایی کربن فعال ها در روند تصفیه آب، فاکتورهای مختلفی نقش دارند. از مهم ترین آنها می توان به موارد زیر اشاره نمود:
- کیفیت کربن اکتیو و اندازه آنها؛ هر چه اندازه کربن ها کوچکتر باشد، قدرت واکنش پذیری و برقراری پیوند قطبی در آنها بیشتر است.
- نوع مواد آلاینده و مقدار آنها؛ هر اندازه مواد آلاینده بیشتر باشد، کربن فعال ها در فاصله کوتاهتری باید احیا شود و کارایی خود را زودتر از دست می دهند.
- میزان تماس آب با کربن فعال ها؛ هر اندازه آب تماس بیشتری با سطح کربن ها داشته باشد، قدرت حذف آلاینده ها در آن بیشتر می باشد.
کاربرد کربن اکتیو در تجهیزات تصفیه آب
کربن فعال قدرت بالایی در کاهش آلاینده های آب دارد، اما به تنهایی نمی تواند کیفیت را تا حد استاندارد افزایش دهد. به همین دلیل از این مواد شیمیایی در تجهیزات تصفیه آب به عنوان پیش تصفیه استفاده میشود. اصلی ترین کاربرد کربن فعال در فیلتر کربنی می باشد که علاوه بر تصفیه آب، در صنعت نیز مورد استفاده قرار میگیرد. فیلتر کربنی دارای مخزن فایبرگلاس بوده و در تماس با مواد آلاینده و یون های آزاد آب دچار خوردگی نمیشوند. علاوه بر کربن اکتیو، در این تجهیزات از سیلیس نیز استفاده شده و ذرات معلق به آنها متصل شده و آب با کیفیت از مخزن خارج میشود.
فرآب تدبیر علاوه بر فروش انواع کربن اکتیو، در طراحی و ساخت فیلتر کربنی نیز فعالیت داشته و متناسب با نوع کاربرد مورد نظر آنها را در اندازه و ظرفیت های مختلف تولید می کند. جهت کسب اطلاعات بیشتر می توانید با کارشناسان فروش این مجموعه تماس بگیرید.
