Τι σημαίνει ενεργός άνθρακας;
Ο ενεργός άνθρακας είναι ένα επεξεργασμένο φυσικό υλικό με υψηλή περιεκτικότητα σε άνθρακα.Για παράδειγμα, ο άνθρακας, το ξύλο ή η καρύδα είναι τέλειες πρώτες ύλες για αυτό.Το προϊόν που προκύπτει έχει υψηλό πορώδες και μπορεί να προσροφήσει μόρια ρύπων και να τους παγιδεύσει, καθαρίζοντας έτσι τον αέρα, τα αέρια και τα υγρά.
Σε ποιες μορφές μπορεί να παρέχεται ο ενεργός άνθρακας;
Ο ενεργός άνθρακας μπορεί να κατασκευαστεί εμπορικά σε κοκκώδεις, σφαιροποιημένες και κονιοποιημένες μορφές.Ορίζονται διαφορετικά μεγέθη για διαφορετικές εφαρμογές.Για παράδειγμα, στην επεξεργασία αέρα ή αερίου, ο περιορισμός στη ροή είναι η εισαγωγή, και έτσι χρησιμοποιούνται χονδροειδή σωματίδια για την ελαχιστοποίηση της απώλειας πίεσης.Στην επεξεργασία υγρών, όπου η διαδικασία απομάκρυνσης είναι πιο αργή, τότε χρησιμοποιούνται λεπτότερα σωματίδια για τη βελτίωση του ρυθμού, ή της κινητικής, της διαδικασίας καθαρισμού.
Πώς λειτουργεί ο ενεργός άνθρακας;
Ο ενεργός άνθρακας λειτουργεί με μια διαδικασία προσρόφησης.Αυτή είναι μια έλξη ενός μορίου στην τεράστια εσωτερική επιφάνεια του άνθρακα από ασθενείς δυνάμεις, γνωστές ως δυνάμεις του Λονδίνου.Το μόριο διατηρείται στη θέση του και δεν μπορεί να αφαιρεθεί, εκτός εάν αλλάξουν οι συνθήκες της διαδικασίας, για παράδειγμα θέρμανση ή πίεση.Αυτό μπορεί να είναι χρήσιμο καθώς ένας ενεργός άνθρακας μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη συγκέντρωση υλικού στην επιφάνειά του που μπορεί αργότερα να απογυμνωθεί και να ανακτηθεί.Η χρήση ενεργού άνθρακα για την ανάκτηση χρυσού είναι ένα κοινό παράδειγμα αυτού.
Σε ορισμένες περιπτώσεις, ο ενεργός άνθρακας υποβάλλεται σε χημική επεξεργασία για την απομάκρυνση των ρύπων και σε αυτή την περίπτωση η προκύπτουσα ένωση που αντιδρά γενικά δεν ανακτάται.
Η επιφάνεια του ενεργού άνθρακα δεν είναι επίσης εντελώς αδρανής, και μια ποικιλία καταλυτικών διεργασιών μπορεί να επιτευχθεί χρησιμοποιώντας και εκμεταλλευόμενοι την εκτεταμένη εσωτερική επιφάνεια που είναι διαθέσιμη.
Τι είναι ο ενεργός άνθρακας στις εφαρμογές;
Οι ενεργοί άνθρακες έχουν πολλές διαφορετικές χρήσεις από το φιλτράρισμα μέχρι τον καθαρισμό και πέρα από αυτό.
Τα τελευταία χρόνια, η ένταση και η συχνότητα των προβλημάτων γεύσης και οσμής στο πόσιμο νερό έχουν αυξηθεί σε όλο τον κόσμο.Πέρα από το αισθητικό πρόβλημα για τον καταναλωτή, αυτό δημιουργεί επίσης πάντα αβεβαιότητες σχετικά με την ποιότητα και την ασφάλεια του νερού.Οι ενώσεις που ευθύνονται για προβλήματα γεύσης και οσμής μπορεί να έχουν ανθρωπογενή (βιομηχανικές ή δημοτικές εκκρίσεις) ή βιολογική προέλευση.Στην τελευταία περίπτωση, παράγονται από μικροσκοπικούς οργανισμούς όπως τα κυανοβακτήρια.
Οι δύο πιο κοινές ενώσεις είναι η γεωσμίνη και η 2-μεθυλισοβορνεόλη (MIB).Η γεοσμίνη, η οποία έχει μια γήινη μυρωδιά, παράγεται συχνά από πλαγκτονικά κυανοβακτήρια (αιωρούμενα στο νερό).Το MIB, το οποίο έχει μυρωδιά μούχλας, παράγεται συχνότερα σε βιοφίλμ που αναπτύσσεται σε βράχους, υδρόβια φυτά και ιζήματα.Αυτές οι ενώσεις ανιχνεύονται από τα ανθρώπινα οσφρητικά κύτταρα σε πολύ χαμηλές συγκεντρώσεις, ακόμη και στην περιοχή μερικών μερών ανά τρισεκατομμύριο (ppt, ή ng/l).
Οι συμβατικές μέθοδοι επεξεργασίας νερού συνήθως δεν μπορούν να αφαιρέσουν το MIB και τη γεωσμίνη κάτω από τα όρια γεύσης και οσμής τους, γεγονός που οδηγεί στη χρήση ενεργού άνθρακα για αυτήν την εφαρμογή.Μια κοινή μέθοδος απασχόλησης είναι ο ενεργός άνθρακας σε σκόνη (PAC), ο οποίος χορηγείται στο ρεύμα του νερού σε εποχιακή βάση για τον έλεγχο των προβλημάτων γεύσης και οσμής.
Ώρα δημοσίευσης: Μαρ-10-2022