x تبلیغات
دوزینگ پمپ

کربن اکتیو چیست

کربن فعال چیست؟
کربن فعال یک ماده بسیار متخلخل است که مواد شیمیایی آلی را درون خود جذب کرده و نگه می دارد. این رسانه ابتدا با سوزاندن یک ماده کربنی بدون اکسیژن ایجاد می شود که کربن را به نام زغال می سازد. در مرحله بعد، "ذرات" به صورت شیمیایی یا فیزیکی پردازش می شود تا یک سری "سوراخ" یا منافذ به هم پیوسته در داخل کربن ایجاد شود. مساحت سطح بزرگ این شبکه منافذ داخلی باعث ایجاد سطح بسیار بزرگی می شود که می تواند مواد شیمیایی آلی را جذب و نگهداری کند.


آیا بین کربن فعال و زغال فعال تفاوتی وجود دارد؟
اکثر مردم این درک اشتباه دارند که بین کربن فعال و زغال فعال تفاوت وجود دارد. هر دوی این اصطلاحات می توانند و به جای هم استفاده می شوند. همچنین کربن فعال کلمه مشابه دیگری است که برای کربن فعال و زغال فعال استفاده می شود. همه این عبارات مترادف هستند و معمولاً در حوزه ما یافت می شوند.

کربن فعال چه می کند؟
کربن اکتیو مواد شیمیایی آلی را از جریان بخار و مایع جذب کرده و نگه می دارد و آنها را از مواد شیمیایی ناخواسته پاک می کند. ظرفیت زیادی برای این مواد شیمیایی ندارد، اما برای تصفیه حجم زیادی از هوا یا آب برای حذف غلظت های رقیق آلودگی بسیار مقرون به صرفه است. برای دید بهتر، زمانی که افراد مواد شیمیایی مصرف می‌کنند یا مسمومیت غذایی را تجربه می‌کنند، به آنها دستور داده می‌شود که مقدار کمی کربن فعال بنوشند تا سموم را جذب کرده و از بین ببرند.

کربن فعال چه چیزی را حذف می کند؟
مواد شیمیایی آلی به بهترین وجه جذب کربن می شوند. تعداد بسیار کمی از مواد شیمیایی معدنی توسط کربن حذف می شوند. وزن مولکولی، قطبیت، حلالیت در آب، دمای جریان سیال و غلظت در جریان همه عواملی هستند که بر ظرفیت کربن برای حذف مواد تأثیر می‌گذارند. VOCs مانند بنزن، تولوئن، زایلن، روغن ها و برخی از ترکیبات کلردار، مواد شیمیایی هدف رایجی هستند که با استفاده از کربن حذف می شوند. دیگر کاربردهای بزرگ کربن فعال حذف بو و آلودگی رنگ است.


کربن فعال از چه چیزی ساخته شده است؟
اینجا در جنرال کربن، ما کربن اکتیو ساخته شده از زغال سنگ قیر، زغال سنگ قهوه ای، پوسته نارگیل و چوب را حمل می کنیم.

ادامه مطلب

دو روش اصلی فعال سازی

 

دو روش اصلی فعال سازی وجود دارد:

فعال سازی بخار: فعال سازی بخار با بخار در دمای بین 800 تا 1000 درجه سانتی گراد انجام می شود. در این دماها یک واکنش آب-گاز فوری رخ می دهد و ماده کربنی شده را به گاز تبدیل می کند. سپس هوا برای سوزاندن گازها بدون سوختن کربن وارد می شود. این فرآیند یک فرم درجه بندی شده، غربال شده و غبار زدایی از کربن فعال تولید می کند. کربن فعال شده توسط بخار عموماً دارای ساختار منافذ ظریفی است که برای جذب ترکیبات فاز مایع و فاز بخار ایده آل است.

فعال‌سازی شیمیایی: با فعال‌سازی شیمیایی، ابتدا کربن با یک عامل کم‌آبی قوی پر می‌شود، که معمولاً شکل خمیری اسید فسفریک (P2O5) یا کلرید روی (ZnCl2) است. خمیر در دمای بین 500 تا 800 درجه سانتیگراد گرم می شود تا کربن فعال شود. فعال سازی شیمیایی کربن فعال را با ساختار منافذ بسیار باز تولید می کند که آن را برای جذب مولکول های بزرگ مناسب تر می کند.

تصفیه آب کربن فعال اساساً برای دو هدف تصفیه آب استفاده می شود و هر کدام به روش های کاملاً متفاوتی عمل می کنند.

1.      حذف کلر: کربن فعال ممکن است برای حذف کلر با تخریب یا آسیب کمی به کربن استفاده شود. دکلره به سرعت اتفاق می افتد و نرخ جریان معمولا بالا است. با این حال، این فرآیند به سطح وسیعی نیاز دارد و مواد آلی موجود در آب در نهایت پر شده و منافذ کربن را مسدود می‌کنند. در نهایت، فیلتر کربن فعال باید تعویض شود زیرا توانایی آن در کلر زدایی آب به آرامی کاهش می یابد. کربن مصرف شده را می توان دوباره فعال کرد. با این حال، فیلترهای فعال شده مجدد فقط باید در برنامه های تصفیه فاضلاب استفاده شوند. یکی از مزیت‌های استفاده از AC هزینه عملیاتی کم و عملکرد مجازی "ایمن از شکست" پس از نصب آن است. یکی از معایب این است که با حذف کلر از بالاترین لایه محیط، AC یک محیط مرطوب ایده آل برای رشد و تکثیر باکتری ها فراهم می کند. باکتری ها می توانند در کاربردهای پزشکی یا زمانی که از کربن به عنوان پیش تصفیه برای معکوس کردن اسمز استفاده می کنند، مشکلاتی ایجاد کنند.

2.       حذف مواد آلی: هنگامی که آب از فیلتر کربن فعال عبور می کند، ذرات آلی و مواد شیمیایی از طریق فرآیندی به نام "جذب" در داخل آن به دام می افتند. فرآیند جذب به 5 عامل کلیدی بستگی دارد: 1) خواص فیزیکی کربن فعال (مساحت سطح و توزیع اندازه منافذ). 2) ترکیب شیمیایی منبع کربن (مقدار هیدروژن و اکسیژن)؛ 3) ترکیب شیمیایی و غلظت آلاینده؛ 4) pH و دمای آب؛ و 5) مدت زمانی که آب در معرض فیلتر کربن فعال قرار می گیرد (به نام زمان تماس بستر خالی یا EBCT).

کاربرد های کربن اکتیو

 

طیف گسترده ای از کاربردهای کربن فعال

کربن اکتیو پودری سیاه رنگ، کربن آمورف دانه ای یا گلوله مانند با منافذ است. عنصر اصلی کربن است و همچنین حاوی مقدار کمی اکسیژن، هیدروژن، گوگرد، نیتروژن و کلر است. همچنین ساختار ظریفی مانند گرافیت دارد، اما دانه ها کوچک هستند و لایه ها به طور نامنظم روی هم قرار گرفته اند. دارای یک سطح بزرگ (500 ~ 1000/g). ظرفیت جذب قوی دارد و می تواند گازها، مایعات یا جامدات کلوئیدی را روی سطح خود جذب کند. جذب گاز و مایع می تواند به کیفیت خود کربن فعال نزدیک باشد.

جذب آن انتخابی است و جذب مواد غیر قطبی راحت تر از مواد قطبی است. در همین سری از مواد، موادی که نقطه جوش بالاتری دارند راحت‌تر جذب می‌شوند، هر چه فشار بیشتر باشد، دما کمتر، غلظت بالاتر، ظرفیت جذب بیشتر است.

کربن فعال اغلب برای جذب گاز، جداسازی و خالص‌سازی، بازیافت حلال، رنگ‌زدایی مایع قند، روغن، گلیسرول، دارو، خوش‌بوکننده آب آشامیدنی یا یخچال و فیلتر سمی برای ماسک‌های گاز استفاده می‌شود. همچنین می‌توان از آن به عنوان کاتالیزور یا استفاده کرد.

زغال فعال پودر چوب از پوسته های آجیل و خاک اره به عنوان مواد خام تصفیه می شود. ظاهر آن پودر ریز سیاه رنگ، غیر سمی و بی مزه، با سطح ویژه بزرگ و ظرفیت جذب قوی است. برای صنایع تصفیه آب مانند قندسازی، داروسازی، نوشیدنی ها و الکل مناسب است و همچنین به طور گسترده در رنگ زدایی تصفیه فاضلاب حلال های آلی استفاده می شود.

 

کربن فعال ستونی

کربن فعال ستونی مبتنی بر زغال سنگ از آنتراسیت با کیفیت بالا به عنوان ماده خام ساخته شده است، تصفیه شده و با فناوری پیشرفته پردازش شده است و ظاهر آن ذرات استوانه ای سیاه است؛ دارای ویژگی های ساختار منافذ معقول، عملکرد جذب خوب، استحکام مکانیکی بالا، آسان است. بازسازی مکرر و کم هزینه؛ برای تصفیه گازهای سمی، تصفیه گازهای زائد، تصفیه آب صنعتی و خانگی، بازیافت حلال و غیره استفاده می شود.

 ظاهر ذرات استوانه ای سیاه رنگ است. دارای ویژگی های ساختار منافذ معقول، عملکرد جذب خوب، استحکام مکانیکی بالا، بازسازی مکرر آسان و هزینه کم است. ویژگی های محصول: کربن فعال مبتنی بر زغال سنگ برای تصفیه آب عمدتاً برای پر کردن، دکلره، تصفیه کاهش روغن و تصفیه عمیق فاضلاب های صنعتی مختلف در تجهیزات تولیدی مانند آب آشامیدنی شهری، آب تصفیه شده، آب مقطر و آب فوق خالص استفاده می شود.

 کربن فعال یک ماده متخلخل حاوی کربن است، ساختار منافذ بسیار توسعه یافته ای دارد و یک جاذب عالی است. سطح جذب هر گرم کربن فعال معادل هشت توپ تنیس است که با جذب فیزیکی به دست می آید. و جذب شیمیایی مواد تشکیل دهنده آن علاوه بر عناصر کربنی، همچنان حاوی مقدار کمی هیدروژن، نیتروژن، اکسیژن و خاکستر است و ساختار آن از تجمع کربن تشکیل شده و شش حلقه را تشکیل می دهد. به دلیل آرایش نامنظم کربن شش حلقه ای، کربن فعال دارای ویژگی های حجم ریز متخلخل و مساحت سطح بالا است.

 

ساختار کربن اکتیو

کربن فعال پوسته مغزی از پوسته نارگیل، پوسته گردو، پوسته زردآلو و پوسته هلو با کیفیت بالا ساخته شده است و از طریق یک سری فرآیندهای تولید تصفیه می شود. ظاهر آن دانه ای سیاه است. دارای ساختار منافذ، سطح ویژه بزرگ، قوی است. عملکرد جذب، و مخزن منفی خواص شیمیایی کوچک، پایدار، آسان برای بازسازی، با دوام و غیره. به طور گسترده در تصفیه عمیق آب آشامیدنی، آب صنعتی و فاضلاب، جداسازی، تصفیه و تصفیه گازهای مختلف، بازیافت حلال های آلی، رنگ زدایی، بوزدایی و تصفیه شکر، مونو سدیم گلوتامات، دارو، الکل و نوشیدنی ها، استخراج فلزات گرانبها، کاتالیزورها استفاده می شود. و پشتیبانی کاتالیزور در صنایع شیمیایی استفاده می شود.

 

کاربردها و انواع کربن اکتیو

1. تصفیه هوا

 2. جذب اگزوز تصفیه خانه فاضلاب

 3. تصفیه آب آشامیدنی

 4. پیش تصفیه آب نیروگاه

5. پیش تصفیه بازیافت فاضلاب

 6. تصفیه بیولوژیکی فاضلاب

 7. تصفیه فاضلاب سمی

 8. گوگرد زدایی تیول بدون پتروشیمی

9. بازیافت حلال

 10. حامل کاتالیزور شیمیایی

 12. استخراج طلا

13. ذخیره سازی شیمیایی و تصفیه اگزوز

 14. شکر، الکل، گلوتامات مونوسدیم، دارو، تصفیه مواد غذایی، رنگ زدایی

15. بسته بندی نمک زدایی اتیلن 16. تصفیه گاز اگزوز خودرو

 17. گاز تصفیه دستگاه اکسیداسیون PTA

 

 کاربرد و زمینه استفاده از کربن اکتیو

صنعت پتروشیمی

·       بو زدایی بدون کلر (سولفور زدایی تصفیه شده) - دستگاه تصفیه مجدد کاتالیز شده

·       آب شیرین کن اتیلن (بسته بندی تصفیه شده) - کارخانه اتیلن

·       تکیه گاه های کاتالیست (پالادیوم، پلاتین، رودیوم، و غیره) - استایرن، اصلاح کننده پیوسته

·       تصفیه آب و تصفیه فاضلاب - تصفیه پیشرفته آب بالا و پایین

صنعت برق

·       تصفیه و حفاظت کیفیت آب نیروگاه - دیگ بخار

صنایع شیمیایی

·       کاتالیزورها و حامل های شیمیایی، تصفیه گاز، بازیافت حلال و رنگ زدایی و تصفیه روغن ها و چربی ها

صنایع غذایی

·       تصفیه و رنگ زدایی نوشیدنی ها، الکل، مشروب مادری مونوسدیم گلوتامات و مواد غذایی

صنعت طلا

·       استخراج طلا - مناسب برای روش دوغاب کربن و روش شسته شدن پشته

بازیافت مایع دم - استفاده از ضایعات و حفاظت از محیط زیست معادن طلا

صنعت حفاظت از محیط زیست

·       برای تصفیه فاضلاب، گازهای زائد و تصفیه گازهای مضر، تصفیه گاز

صنایع مرتبط

·       فیلترهای سیگار، کف چوبی ضد رطوبت، مکش بو، کنترل آلودگی تبخیر بنزین خودرو، غوطه وری های مختلف

·       تهیه محلول لکه و غیره

 

 بازسازی محصولات کربن فعال

در حال حاضر کربن اکتیو به طور گسترده در حفاظت از محیط زیست، صنعت و مصارف عمرانی مورد استفاده قرار گرفته و نتایج قابل توجهی به دست آورده است، اما پس از جایگزینی کربن فعال پس از جذب و اشباع، واحد مصرف کننده آن را دور انداخته، دفن می کند یا می سوزاند. منجر به هدر رفتن منابع و آسیب به کربن فعال می شود آلودگی مجدد محیط زیست. جذب کربن فعال یک فرآیند فیزیکی است، بنابراین بخار با دمای بالا نیز می تواند برای دفع ناخالصی های موجود در کربن فعال استفاده شده و بازگرداندن فعالیت اولیه آن برای رسیدن به هدف استفاده مکرر، که دارای مزایای اقتصادی آشکار است، استفاده شود. کربن فعال احیا شده هنوز هم قابل استفاده مجدد و بازسازی مداوم است.

 

 خدمات کربن فعال

1. انتخاب

با توسعه مداوم فناوری تولید و کاربرد کربن فعال، کربن فعال فعلی دارای طیف گسترده ای از خواص مختلف است. چه نوع کربن فعال باید انتخاب شود تا نیازهای تولیدی شرکت را برآورده کند و در عین حال هزینه کلی شرکت را کاهش دهد؟ ---اگر در این زمینه نگرانی دارید با ما تماس بگیرید. ما خدمات زیر را به شما ارائه خواهیم داد: اگر کسب و کار شما قبلاً از کربن فعال استفاده نکرده است و در حال حاضر آماده استفاده از آن است. سپس، لطفاً فرآیند جذب شرکت، رسانه جذب و سایر اطلاعات را به ما بگویید و ما آخرین پیشنهادات انتخاب را به شما ارائه خواهیم داد.

اگر کسب و کار شما در حال حاضر از کربن فعال استفاده می کند، اما از عملکرد انواع فعلی خود راضی نیستید. سپس، لطفاً نیازهای خود را به ما اطلاع دهید، و ما آن را برای کسب و کار شما تنظیم می کنیم.

2. طراحی بهینه

در حین استفاده از کربن فعال، کیفیت کربن فعال، سرعت فیلتراسیون، مقدار مایع مادری که حذف می شود و اینکه آیا ناخالصی های موجود در کربن فعال باعث آلودگی ثانویه محصول نهایی می شود، همگی به طور مستقیم بر هزینه کلی محصول تأثیر می گذارند. شرکت، پروژه. برخی از شرکت‌ها کورکورانه به دنبال کاهش هزینه‌های تهیه کربن فعال هستند، اما نمی‌دانند که ناحیه مرکزی نامرئی هزینه کلی تولید شرکت را بالا نگه می‌دارد؛ ظرفیت، به طوری که بودجه بیهوده هدر می‌رود. اگر شرکت شما برنامه هایی برای حل مشکلات فوق دارد، مهندسان برنامه ما با شرکت شما برای بهینه سازی طراحی فرآیند جذب، تجهیزات و انواع کربن فعال برای دستیابی به بهترین عملکرد هزینه همکاری خواهند کرد. تنها با انتخاب کربن فعال با اندازه منافذ مناسب، می توان بازده کاری کربن را بهبود بخشید و هزینه را کاهش داد. اگر به این نیاز دارید، لطفا با ما تماس بگیرید.

 

اصل جذب زغال اکتیو

 

زغال اکتیو

در دوران باستان، استفاده از کربن فعال به عنوان جاذب آغاز شد بیشتر مردم می دانستند که زغال اکتیو قدرت تصفیه آب را دارد. اگرچه زغال فعال سابقه طولانی در استفاده برای آلودگی دارد، بیش از 3000 سال طول کشید تا کربن اکتیو بهبود یابد تا آلاینده های قابل مشاهده حذف شوند. در آغاز قرن بیستم، اولین کارخانه تولید کربن فعال به طور عمدی در آلمان، به طور خاص برای صنعت تصفیه شکر ایجاد شد.

 

به همین ترتیب، روش‌های متعددی وجود دارد که مجدداً با استفاده از فیلتراسیون ، دییونیزاسیون، جذب سطحی، اسمز معکوس و تبادل یونی برای ساخت فاضلاب مناسب برای استفاده تکمیلی استفاده می‌شود. جذب با کربن فعال یکی از سیستماتیک ترین و مقرون به صرفه ترین روش ها محسوب می شود. از آنجایی که زغال اکتیو دارای سطح ویژه بزرگ و ریزمنافذ توسعه یافته است، زغال فعال دارای ظرفیت جذب قوی و ظرفیت جذب بسیار زیاد است. اخیراً به دلیل مشکلات مختلف کربن اکتیو بازیافتی، اشتیاق زیادی برای جایگزینی ارزان و مؤثر برای کربن فعال شده است. در فرآیند تولید صنعتی معمولاً از زغال اکتیو به عنوان جاذب استفاده می شود که جاذبی با ساختار ریز متخلخل یکنواخت و سطح بالا از ضایعات گیاهی با شدت تابش است. در کشورهای در حال توسعه، فرآیند تهیه کربن فعال با راندمان بالا به طور کامل مورد مطالعه قرار نگرفته است.

در حال حاضر سناریوی آلودگی آب به مرحله هشدار رسیده است. کیفیت آب در بسیاری از نقاط جهان کاهش یافته است. مطالعات مختلف کاربرد کربن اکتیو زیست توده در تصفیه فاضلاب را گزارش کرده اند.

 

انواع مختلف ساخت کربن اکتیو

1.    پودر پوسته نارگی

2.    پوست بادام زمینی

3.    پوست انار

4.    خاکستر پوسته برنج

5.    پوست لیمو و موز

6.    پوسته نارگیل

7.    زغال سنگ

8.    زغال چوب

 

کاربرد زغال فعال

نگرانی در مورد اثرات بهداشتی اجتماعی ناشی از آلودگی محیط زیست در سراسر جهان در سه دهه گذشته افزایش یافته است. اخیراً استفاده از روش های اضافی تصفیه آب به دلیل ساختار متخلخل میکروسکوپی و سطح بالای آن که منجر به حذف آلاینده ها از آب آلوده می شود، بسیار افزایش یافته است و نقش مهمی در چندین آلودگی ایفا می کند.

در سرتاسر جهان، بازارهای بسیار کمی به زغال اکتیو علاقه مند هستند. ارزش بازار زغال اکتیو سالانه 3 میلیارد دلار است.کربن فعال پودری حدود 50 درصد، کربن فعال دانه ای حدود 30 درصد از کل بازار تحت پوشش پلیمرها را تشکیل می دهد و کربن فعال اشباع شده 20 درصد است. برخی از یون های فلزات سنگین مانند سرب، کادمیوم و جیوه در آب های آلوده وجود دارند و بسیار خطرناک و سرطان زا هستند. زغال فعال بهترین منبع برای حذف سموم به شکل فلزات سنگین از آب های آلوده است و زغال فعال نیز به عنوان یک ماده تصفیه کننده به مکانیسم شستشوی هوا برای حذف بخارات و گازها در محیط های تجاری عمل می کند. بنابراین، همانطور که در بالا ذکر شد، تهویه مطبوع ممکن است بهترین وسیله برای مدیریت مشکلات آلودگی هوا و آب باشد که می تواند خطرات جدی برای سلامتی ایجاد کند.

تولید کربن فعال از منابع پایدار توسط بسیاری از محققان با استفاده از فناوری‌ها و مواد مقرون‌به‌صرفه برای کاربردهای مختلف به روشی سازگار با محیط‌زیست مستند شده است، زیرا زباله‌های صنعتی، خانگی و کشاورزی برای تولید مواد اولیه کربن فعال قابل قبول هستند. الزامات کربن فعال در چندین صنعت، عمدتاً در صنایع آرایشی، دارویی و پزشکی توسعه یافته است.

 

اصل کربن فعال

فیلتر کربن فعال فرآیندی برای رهگیری آلاینده ها در حالت معلق در آب است و ماده معلق رهگیری شده شکاف بین کربن های فعال را پر می کند. اندازه منافذ و تخلخل لایه فیلتر با افزایش اندازه ذرات ماده کربن فعال افزایش می یابد. به این معنا که هر چه اندازه ذرات کربن فعال درشت تر باشد، فضایی که می تواند جامدات معلق را در خود جای دهد بزرگتر می شود. این به صورت افزایش ظرفیت فیلتراسیون، افزایش ظرفیت نگهداری کثیفی و افزایش رهگیری آلودگی آشکار می شود. در عین حال، هرچه منافذ لایه فیلتر کربن فعال بزرگتر باشد، مواد معلق موجود در آب را می توان به لایه بعدی فیلتر کربن فعال عمیق تر منتقل کرد. در شرایط ضخامت حفاظتی کافی، ماده معلق می تواند عملکرد رهگیری به خوبی اعمال می شود و میزان رهگیری آلاینده واحد افزایش می یابد.

 

به بیان دقیق، ظرفیت نگهداری کربن فعال برای جامدات معلق از سطحی است که توسط کربن فعال ارائه می شود. هنگامی که سرعت جریان کم است، ظرفیت فیلتراسیون واحد عمدتاً از اثر غربالگری کربن فعال ناشی می شود، و زمانی که سرعت جریان سریع است، ظرفیت فیلتراسیون از اثر جذب سطح ذرات کربن فعال ناشی می شود. چسبندگی.

 

 اصل جذب کربن اکتیو

با توجه به نیروهای مختلف بین مولکول‌های کربن فعال و مولکول‌های آلاینده در طول فرآیند جذب، جذب را می‌توان به دو دسته تقسیم کرد: جذب فیزیکی و جذب شیمیایی (که به عنوان جذب فعال نیز شناخته می‌شود). در فرآیند جذب، زمانی که نیروی بین مولکول‌های کربن فعال و مولکول‌های آلاینده، نیروی واندروالسی (یا جاذبه الکترواستاتیکی) باشد، جذب فیزیکی نامیده می‌شود؛ زمانی که نیروی بین مولکول‌های کربن فعال و مولکول‌های آلاینده پیوندهای شیمیایی باشد، جذب شیمیایی نامیده می‌شود. . . قدرت جذب فیزیکی عمدتاً مربوط به خواص فیزیکی کربن فعال است و ارتباط چندانی با خواص شیمیایی کربن فعال ندارد. از آنجایی که نیروی واندروالس ضعیف است، تأثیر کمی بر ساختار مولکول های آلاینده دارد، این نیرو همان نیروی پیوستگی بین مولکولی است، بنابراین جذب فیزیکی را می توان با پدیده تراکم مقایسه کرد. خواص شیمیایی آلاینده ها پس از جذب فیزیکی بدون تغییر باقی می ماند.

فرآیند جذب فرآیندی است که در آن مولکول‌های آلاینده به سطح جامد جذب می‌شوند و انرژی آزاد مولکول‌ها کاهش می‌یابد، بنابراین فرآیند جذب یک فرآیند گرمازا است و گرمای آزاد شده را گرمای جذبی آلاینده می‌گویند. سطح جامد با توجه به نیروهای مختلف جذب فیزیکی و جذب شیمیایی، تفاوت‌های خاصی در گرمای جذب، سرعت جذب، انرژی فعال‌سازی جذب، دمای جذب، انتخاب‌پذیری، تعداد لایه جذب و طیف جذب نشان می‌دهند.

فناوری جذب کربن فعال سال‌هاست در دنیا  و رنگ‌زدایی صنایع دارویی، شیمیایی و غذایی استفاده می‌شود. از دهه 1970 برای تصفیه فاضلاب صنعتی استفاده می شود. عمل تولید نشان می دهد که زغال اکتیو دارای جذب عالی برای ردیابی آلاینده های آلی در آب است و اثر جذب خوبی بر پساب های صنعتی مانند چاپ و رنگرزی پارچه، صنایع شیمیایی رنگ، صنایع غذایی و صنایع شیمیایی آلی دارد. در شرایط عادی، توانایی منحصربه‌فردی در حذف ترکیبات آلی نشان‌دهنده شاخص‌های جامع مانند BOD و COD در فاضلاب، مانند رنگ‌های مصنوعی، سورفکتانت‌ها، فنل‌ها، بنزن‌ها، کلرهای آلی، آفت‌کش‌ها و محصولات پتروشیمی دارد. بنابراین جذب کربن فعال به تدریج به یکی از روش های اصلی تصفیه ثانویه یا ثالثی پساب های صنعتی تبدیل شده است.

جذب فرآیند آهسته اثر اتصال یک ماده به سطح ماده دیگر است. جذب یک پدیده سطحی است که با تغییرات کشش سطحی و انرژی سطحی مرتبط است. دو قابلیت حرکتی وجود دارد که باعث جذب می شود، یکی دفع آب حلال به مواد آبگریز و دیگری جذب میل ترکیبی جامدات به املاح است. بیشتر جذب در تصفیه فاضلاب نتیجه اثر ترکیبی این دو نیرو است. سطح ویژه و ساختار منافذ کربن فعال مستقیماً بر ظرفیت جذب آن تأثیر می گذارد و هنگام انتخاب کربن فعال باید از طریق آزمایشات با توجه به کیفیت فاضلاب تعیین شود. برای چاپ و رنگرزی فاضلاب، گونه های کربنی با منافذ انتقال توسعه یافته باید انتخاب شوند. علاوه بر این، میزان خاکستر نیز تأثیر دارد. بر ظرفیت جذب کربن فعال تأثیر می گذارد. در محدوده غلظت معین، ظرفیت جذب با افزایش غلظت جاذب افزایش می یابد. علاوه بر این، دمای آب و pH نیز تأثیر دارد. ظرفیت جذب با افزایش دمای آب کاهش می یابد

کاربرد کربن تصفیه آب

 

کاربرد کربن تصفیه آب

کربن تصفیه آب در فیلترهای آب خانگی نیز برای بهبود موثر طعم آب استفاده می شود. علاوه بر این کیفیت فیلتر کربن تصفیه آب در دستگاه تصفیه آب نیز بسیار حائز اهمیت می باشد زیرا دارای کاربرد های بسیار زیاد و چشم گیری می باشد.

 

کربن تصفیه آب برای عملیات تصفیه آب چه کاربرد هایی دارد؟

کربن فعال بسته به تجهیزات مورد استفاده در فرآیند تصفیه آب، آلاینده ها را به روش های مختلف حذف می کند. یکی از رایج ترین دستگاه های مورد استفاده در صنعت تصفیه آب فیلتر کربن فعال است که با جذب آلاینده ها با ذرات کربن فعال کار می کند. عبور آب از فیلتر کربن باعث می شود که آلاینده هایی که رنگ و بوی آب را تغییر می دهند به بدنه فیلتر بچسبند و به آب تصفیه شده اجازه عبور از آن را بدهند. البته لازم به ذکر است که در فیلتر کربن  اکتیو نیز برای تصفیه بهتر کیفیت آب از بستر های سیلیس استفاده شده است.

بستر های کربنی  اغلب در تصفیه خانه های بزرگ استفاده می شود. جریان آب روی بستر کربن باعث می شود که آلاینده ها و ترکیبات آلی با یون های منفی به سمت کربن با بار مثبت جذب شده و روی سطح کربن رسوب کنند. در نتیجه تعداد زیادی از آلاینده های موجود در آب حذف می شوند. توجه به این نکته ضروری است که کربن فعال در تصفیه آب، میکروب ها و میکروب هایی را که باعث تغییر در رنگ و بوی آب می شوند، از بین می برد.

 

مزایای استفاده از فیلتر کربن تصفیه آب

آسان برای تصفیه

تعمیر و نگهداری کم

راندمان جذب آلاینده ها گاهی به 90 درصد می رسد.

مقرون به صرفه

هزینه های عملیاتی به تعویض فیلتر محدود می شود

قابل اعتماد و کارآمد

بهترین روش برای حذف مولکول های آلی بزرگ

قابل استفاده در خانه ها و تصفیه خانه های فاضلاب

به طور موثر کلر، بو و مواد آلی را حذف می کند.

 

فیلتر کربن فعال

فیلترهای کربن فعال معجزه می کنند تا آلودگی ها، بوها و مزه های بد را از آب لوله کشی شما پاک کنند. در زیر یک نمای کلی از نحوه عملکرد فیلترهای کربن فعال، مواردی که حذف می کنند و سایر ویژگی ها ارائه شده است.

 

فیلتر کربن فعال چگونه کار می کند؟

فیلترهای کربن فعال، که گاهی اوقات فیلتر کربن اکتیو نیز نامیده می شوند، حاوی قطعات کوچک کربن، چه دانه ای یا بلوکی هستند که در معرض منافذ بسیار متخلخل هستند. مساحت تنها 4 گرم کربن فعال معادل یک زمین فوتبال (6400 متر مربع) است. همین سطح عظیم است که فیلترهای کربن فعال را در جذب آلاینده ها و سایر مواد بسیار موثر می کند.

هنگامی که آب از فیلتر کربن فعال عبور می کند، مواد شیمیایی به کربن فعال می چسبد و در نتیجه آب خالص تر می شود. اثربخشی به جریان آب و دما بستگی دارد. بنابراین، بیشتر فیلترهای کربن فعال کوچکتر باید با فشار کم و آب سرد استفاده شوند.

فیلترهای کربن فعال علاوه بر مساحت، توانایی حذف آلاینده ها بر اساس اندازه نیز متفاوت است. یک عامل خوب زغال چوب فعال با پوسته نارگیل است که نشان داده شده است که بهترین نتیجه را دارد. زغال چوب فعال همچنین می تواند از چوب یا زغال چوب ساخته شود و به عنوان بریکت زغال فعال یا کربن دانه ای GAC  فروخته شود.

عامل دیگر اندازه ذراتی است که فیلتر اجازه عبور از آن را می دهد، زیرا مانع دوم ایجاد می کند. کربن فعال گرانولی به دلیل اینکه یک ماده متخلخل است محدود نیست. از طرف دیگر کربن فعال به شکل بلوک های کربنی دارای منافذی بین 0.5 تا 10 میکرون است. مشکل کوچکترین اندازه این است که در نتیجه جریان آب حتی با عبور ذرات آب کاهش می یابد. بنابراین یک بلوک کربن معمولی بین 1-5 میکرون است.

 

احیای فیلتر زغال فعال

با گذشت زمان و عملکرد فیلتر کربن فعال، مواد آلی ذرات کربن فعال را جذب کرده و ظرفیت جذب آنها کاهش می یابد. به طور کلی سه راه برای بازسازی فیلترهای کربن فعال وجود دارد: جایگزینی کربن فعال، بازسازی گاز ازن و بازسازی بخار.

 

مزایای فیلتر کربن فعال

راندمان جذب مواد آلی بالا

نصب و مدیریت آسان

حذف رنگ و بو

تحمل فشار بالا

قابل ساخت به صورت دستی و اتوماتیک

پاک شوندگی راحت

هزینه عملیاتی کم

استهلاک کم

هزینه نگهداری کم

 

کاربرد فیلتر کربن فعال

تصفیه خانه فاضلاب

پکیج تصفیه فاضلاب

صنایع غذایی و لبنیات

رنگرزی و صنایع شیمیایی

پیش تصفیه پکیج های تصفیه آب صنعتی و نیمه صنعتی RO

فیلتر کربن فعال چیست؟

 

فیلتر کربن فعال چیست؟

فیلتر کربن فعال در آب ها؛ در تصفیه ناخالصی های آلی و غیر آلی حل نشده و همچنین رنگ، طعم و بو استفاده می شود. مواد معدنی کربنی که سطح آنها با فرآیند فعال سازی حدود 100 برابر افزایش می یابد، مواد آلی را جذب و فیلتر می کنند. کانی های کربنی با چگالی بسیار کم دو نوع هستند.

GAC  کربن فعال گرانولی

PAC  کربن فعال پودری

پرمصرف ترین مواد اولیه در تولید کربن فعال؛ پوسته نارگیل تکه های زغال سنگ، چوب و روغن است. اکثر مواد خام مورد استفاده در فعال سازی معمولاً دارای سطح داخلی 10 تا 20 متر مربع بر گرم در حالت تصفیه نشده خود هستند. فرآیند فعال سازی به این صورت است که کربن را با استفاده از بخار تحت اکسیداسیون کنترل شده قرار می دهد تا سطح داخلی بسیار افزایش یابد. افزایش سطح داخلی بین 700-1500 مترمربع بر گرم بستگی به شرایط فرآیند و نوع ماده خام مصرفی دارد. سطح داخلی توسط یک شبکه بسیار توسعه یافته از سوراخ ها با قطرهای مختلف تشکیل شده است. تمام کربن های فعال در ساختار آنها؛ حاوی مخلوطی از سوراخ های میکرو، مزو و ماکرو هستند.

 

سیستم های فیلتر کربن

مواردی که در طراحی فیلترهای کربنی باید در نظر گرفته شوند.

1- خواص فیزیکی و شیمیایی کانی کربن فعال مورد استفاده در فرآیند فیلتر،

2- زمان تماس آب با کربن فعال (مقدار معدنی)

3- قطر مخزن معدنی (میزان عبور آب)

4- ساختار شیر اتوماسیون (قطر نصب، دبی شستشوی معکوس)

هنگام ایجاد سیستم؛ باید به نکاتی مانند اتوماسیون، مواد معدنی، ابعاد مخازن مواد معدنی که باید مورد استفاده قرار گیرند توجه شود و سیستم با توجه به این پارامترهای طراحی محاسبه شود.

مخازن بدنه پلی اتیلن یا مخازن فولادی با روکش اپوکسی در فیلترهای کربن فعال مانند سایر سیستم ها استفاده می شوند. تنها نکته ای که در سیستم ها تغییر می کند، اصول کار سیستم های اتوماسیون است. این سیستم ها که می توانند زمان کنترل، کنترل حجم، کنترل پنل الکترونیکی (ریزپردازنده)، پنوماتیک یا دستی باشند، در هر دو مدل مخزن قابل استفاده هستند.

 

اصل کار فیلترهای کربن فعال

 آب خامی که تحت فشار وارد فیلتر کربن فعال می شود، در مدت زمان تماس محاسبه شده از فیلتر عبور می کند و بو، طعم، مواد آلی و کلر اضافی آب را حذف می کند.

 

آلاینده های محبوس شده در فیلتر کربن فعال باعث کاهش کارایی فیلتر می شود. برای اطمینان از کارکرد مجدد فیلتر، فیلتر معکوس شستشو شده و آلاینده های محبوس شده در فیلتر تخلیه می شوند.

مناطق استفاده: -فیلتراسیون آب چاه،

- برای حذف کلر اضافی در سیستم های کلردار،

فیلتراسیون آبهای سطحی (دریاچه، رودخانه، دریا)

-برای پیش فیلتراسیون قبل از سیستم های نرم کننده،

-برای پیش فیلتراسیون قبل از سیستم اسمز معکوس،

- فیلتراسیون فاضلاب تصفیه شده

-فرایندهای فیلتراسیون آب استخر، حوزه های استفاده از فیلترهای کربن فعال را تشکیل می دهند.

جاذب کربن فعال در تأسیسات صنعتی و مشاغل مختلف این یک فناوری مهم است که در تصفیه ترکیبات آلی فرار (VOC) و سایر گازهای هوا استفاده می شود. در بیشتر موارد، آنها به اندازه کافی موثر هستند که کیفیت هوا حتی به زیر حد کیفیت هوا در مقررات سختگیرانه کاهش یابد. فناوری کربن فعال ساده، قابل اعتماد و در طول سالیان متمادی اثبات شده است. جاذب‌های کربن فعال در بسیاری از فرآیندها برای تصفیه گازهای حاوی مواد شیمیایی آلاینده با غلظت کم و متوسط ​​موجود در هوا قبل از تخلیه به اتمسفر و برای خالص‌سازی آنها از آلودگی‌های آلی یا معدنی استفاده می‌شوند. کربن های فعال توانایی شگفت انگیزی در جذب این مواد شیمیایی آلاینده دارند. آنها اغلب برای کنترل بو استفاده می شوند.

کربن‌های فعال را می‌توان با مواد سوزاننده آغشته کرد، برای مثال، برای حفظ بسیار خوب H2S و مرکاپتان‌ها در جریان‌های هوای مرطوب. جذب کننده های کربن فعال مورد استفاده به دلیل آلاینده هایی که در فواصل زمانی معینی در خود نگه داشته اند به اشباع می رسند و پس از تجدید استفاده می شوند.

این سیستم ها می توانند تا 100000 متر مکعب در ساعت به طور ایمن کار کنند. آنها می توانند تا 99.5٪ کارایی داشته باشند، به عنوان مثال، در گاز بودار H2S، که به عنوان یکی از رایج ترین کاربردها استفاده می شود. آنها بسته به فرآیندی که در آن استفاده می شوند، می توانند بسیاری از اجزای گاز را به طور همزمان در خود نگه دارند.

 

مواد مورد استفاده از فیلتر کربن اکتیو

مخازن کربن فعال؛ بنا به درخواست مشتری و ویژگی های آب از انواع مختلف مواد مرغوب تولید می شود.

مخازن: آنها را می توان از مخازن با رنگ اپوکسی یا با روکش لاستیکی، مخازن PRFG و مخازن ضد زنگ تولید کرد.

شیرها: شیرهای مورد استفاده در فیلترهای کربن فعال از PVC، چدن یا مواد ضد زنگ ساخته می شوند. انواع شیر: شیرهای چند راهه SIATA یا FLEG، شیرهای پروانه ای دستی، پنوماتیک یا الکتریکی، شیرهای دیافراگمی دستی یا پنوماتیکی.

مواد پرکننده: کربن فعال مبتنی بر زغال سنگ یا کربن فعال مبتنی بر نارگیل به عنوان ماده پرکننده در فیلترهای کربن فعال استفاده می شود.

نازل: در داخل فیلترها از نازل قارچ و نازل بسته به اندازه فیلتر استفاده می شود.

 

صفحه قبل 1 صفحه بعد