Hoe werken koolstoffilters om giftige chemicaliën in een drinkwatervoorziening te verwijderen?

Facebook
Twitter
LinkedIn
E-mail
hoe werken koolstoffilters

Of u nu een fles water koopt of thuis de kraan opent voor een drankje, het laatste waar u zich zorgen over wilt maken, is dat deze mogelijk is besmet met bacteriën of giftige chemicaliën. In ontwikkelde landen en steden die geavanceerde faciliteiten voor de behandeling van drinkwater hebben opgezet, hebben ze methoden om met die schadelijke verontreinigende stoffen om te gaan. Hetzelfde geldt voor flessenwaterbedrijven. Bedrijven zoals Aquafina en Glaceau Smartwater gebruiken bijvoorbeeld technologie zoals omgekeerde osmose om het water dat ze verkopen te zuiveren.

Een zuiveringsproces is echter veel meer dan alleen omgekeerde osmose. Daarvoor moet het ruwe water een rigoureus filtratieproces doorlopen om verontreinigingen te verwijderen die problemen met het RO-membraan kunnen veroorzaken. Giftige chemicaliën zijn zo'n verontreiniging. Een van de meest effectieve manieren om deze verontreinigende stoffen te verwijderen is met actieve koolstoffilters.

Voor de gemiddelde persoon doen filters denken aan koffie. Een dun papieren filter houdt het koffiedik uit het eindproduct. Actieve kool is misschien minder bekend, maar het wordt zwaar op de markt gebracht voor thuisfiltratie, zoals in het altijd populaire Brita-filter. Als je er een opent, vind je een zwart poeder erin. De vraag blijft echter: hoe werkt een eenvoudig koolstoffilter om dergelijke giftige stoffen te verminderen / elimineren?

Om die vraag te beantwoorden, laten we de dingen vanaf het begin afbreken.

Wat is Actieve kool?

In een super vereenvoudigde uitleg, is actieve kool poederkool of kolen. Houtskool wordt geproduceerd door organisch materiaal te verbranden in afwezigheid van zuurstof. Steenkool daarentegen wordt miljoenen jaren diep onder de grond gevormd. Na een activeringsproces (vandaar de naam) kan het poeder uit een van deze bronnen worden gebruikt voor filtering. Het activeringsproces verleent het bepaalde waardevolle eigenschappen die nuttig worden voor filtratietoepassingen.

Bronnen van actieve kool:

Steenkool is een van de bovengenoemde bronnen - meer bepaald bitumineuze steenkool - maar de meest voorkomende bronnen voor de productie van organische houtskool zijn hout en kokosnootschalen. Elke bron heeft voor- en nadelen, maar actieve kool uit kokosnootschil is op meer dan één manier bijzonder gunstig gebleken. Hier zijn slechts een paar dingen over elke bron van actieve kool:

Steenkool

  • Gemakkelijk geactiveerd en gemakkelijk te regenereren

  • Niet-hernieuwbare fossiele brandstof die moet worden gedolven

  • Kan de smaak beïnvloeden door anorganische as

  • Bevat bepaalde chemicaliën die kunnen uitlogen in gefilterd water

  • Grotere poriën dan andere actieve koolstoffen

Hout

  • Zorgt voor actieve kool met lagere dichtheid

  • Kan smaak en kleur verwijderen

  • Niet-toxisch

  • Een hernieuwbare bron in vergelijking met steenkool, maar het duurt vele jaren voordat bomen groeien

  • Poriën van meso- en macroformaat werken niet voor toepassingen met fijne filtratie

Kokosnootschil

  • Zeer hernieuwbare en direct beschikbare bron

  • Groenere bron dan hout of kolen, geen mijnbouw vereist en geen ontbossing

  • Hoge porositeit

  • Creëert minder anorganische as die de filtratiekwaliteit beïnvloedt

  • Hoge slijtvastheid, dus gaat het langer mee voordat vervanging nodig is

Activering

Het activeringsproces geeft actieve kool zijn filtratiekwaliteiten. De activering van koolstofpoeder gebeurt door fysische methoden of chemische reacties om de koolstof en vluchtige stoffen weg te branden om poriën in de deeltjes te creëren. Fysieke activering maakt gebruik van hete gassen en lucht, terwijl chemische activering zuren, basen of zouten gebruikt.

Poriën, Poriën, Poriën

Porositeit is het brood en de boter van filtratie, ongeacht de methode. Het is wat de filtermedia de mogelijkheid geeft om verontreinigende deeltjes op te vangen. Twee van de belangrijkste aspecten van porositeit zijn poriegrootte en poriedichtheid. Het belang van grootte is eenvoudig genoeg om te begrijpen, kleinere poriën kunnen kleinere deeltjes vangen, wat resulteert in een effluent van hogere kwaliteit. Poriedichtheid verwijst naar het aantal poriën binnen een bepaalde oppervlakte-eenheid op het deeltje zelf. De aanwezigheid van poriën vergroot het totale oppervlak van het medium en daarom zijn hogere poriedichtheden gelijk aan grotere oppervlakken. Slechts een paar pond actieve kool kan een oppervlakte hebben van meer dan 100 acres.

ADsorptie en ABsorptie

Hoe werken actieve koolfilters? Gebruikmakend van het hoogtepunt van de hierboven beschreven aspecten. De koolstofbron bepaalt het effect van de activeringsstap die resulteert in de vorming van poriën. Het zijn deze poriën die ervoor zorgen dat het poeder verontreinigingen zoals giftige chemicaliën eruit filtert door het oppervlak te vergroten. Dit wordt bereikt in twee processen: adsorptie en absorptie.

Adsorptie is vergelijkbaar met het thuis afstoffen van uw meubels, het stof kleeft aan het oppervlak van de stofdoek. Absorptie lijkt meer op een spons en trekt de verontreinigingen in de poriën van de spons. Grotere oppervlakken vergroten de capaciteit van actieve kool om de verontreinigende stoffen in en buiten deze te verzamelen en vast te houden. Andere media adsorberen ook verontreinigingen maar absorberen ze niet. Natuurlijk kunnen geabsorbeerde deeltjes niet eenvoudig worden teruggewassen, vandaar de noodzaak voor reactivering om ze uit te branden.

Hoe werken koolstoffilters? We hopen dat we deze vraag voor u hebben beantwoord. Als uw bedrijf of gemeente meer wil weten over hoe actieve kool kan worden gebruikt voor drinkwaterfiltratie of afvalwaterbehandeling, neem dan contact op met de waterzuiveringsexperts van Genesis Water Technologies, Inc. We zijn te bereiken op 1-877-267-3699 of neem contact op ons via e-mail op customersupport@genesiswatertech.com voor meer informatie.