همانطور که میدانید آب بخش بزرگی از صنایع تولیدی را در بر می گیرد؛ اما این آب پیش از ورود به فرایند باید تصفیه شود. یکی از ترکیباتی که به صورت گسترده نیاز صنایع مختلف را رفع می کند، کربن فعال است. عموما مشکلات محیطی که باعث آلودگی آب و هوا می شوند را می توان با این ماده درمان کرد. البته این ماده را نه تنها در تصفیه آب، بلکه در استخراج طلا، تولید مواد غذایی و غیره نیز به کار می برند. به طور کلی کربن اکتیو در صنایع مختلف، تضمین کننده کارآمدی محصول نهایی و ایمنی فرایند است. اما رایج ترین کاربردهای این ماده در دنیای امروز، در تصفیه آب، فاضلاب های صنعتی، تجاری و مسائل کاهش بو و غیره است. در ادامه ی این متن به بررسی کاربرد کربن فعال در تصفیه آب می پردازیم.
کربن فعال چیست؟
این ماده در واقع کربن فعال به شکل زغالی است که دارای خاصیت جذب بالایی است. دارای محتوی کربن و تخلخل داخلی بالایی است که به آن یک سطح آزاد بزرگ برای جذب می دهد. این خاصیت جذبی، آن را به گزینه ای ایده آل برای جذب آلاینده های موجود در آب بدل کرده است.
این ماده در طیف گسترده ای از صنایع از استخراج طلا تا تصفیه آب و تولید مواد غذایی حضور دارد. همواره آن را از منابع مختلفی مانند پوسته نارگیل تا ذغال سنگ، چوب و غیره می سازند. به طور کلی، هر ماده ی آلی که حاوی کربن باشد، به صورت موثر در ساخت این ترکیب از طریق اصلاح فیزیکی یا تجزیه حرارتی کاربرد دارد.
انواع کربن فعال:
این ترکیب مورد استفاده در تصفیه آب به دو شکل پودری و گرانوله وجود دارد. با این وجود، روش ها، دوز و موارد استفاده هر کدام یک از آنها متفاوت است. انواع مختلف آن شامل:
- گرانوله: برای اهداف تصفیه آب و فاضلاب
- پودری: تصفیه مواد شیمیایی خاص
- اکسترود شده: کلرزدایی و حذف مواد شیمیایی
انتخاب نوع خاصی از آن به کاربرد، نتیجه و محدودیت هایی وابسته است. نوع پودری توسط کارخانه های تصفیه آب برای کنترل طعم، بو و اطمینان از حذف مواد شیمیایی آلی استفاده می شود. نوع گرانوله آن، در سیستم های مدرن تصفیه و برای تصفیه مداوم کاربرد دارد. این نوع، خاصیت جذب و نسبت سطح به حجم بالایی دارد و می تواند با تعداد زیادی از آلاینده ها مقابله کند. این ماده را می توان برای جذب فلزات سنگین مانند کروم، جیوه و سرب استفاده نمود. در واقع قابلیت جذب انواع مختلف آلاینده ها، آن را به گزینه ای ایده آل برای تصفیه خانه ها تبدیل کرده است. همچنین این ماده قابلیت حذف آلاینده ها از مایعات و گازها را نیز دارد.
کاربرد کربن فعال در تصفیه آب:
کربن اکتیو یکی از موثرترین ابزارها برای حذف آلاینده ها، ترکیبات آلی و مواد ضدعفونی کننده باقیمانده در منابع آب است. این ماده در کنار بهبود طعم، خطرات سلامتی را نیز به حداقل می رساند؛ همچنین از سایر واحدهای تصفیه آب مانند غشاهای اسمز معکوس و رزین های تبدل یونی در برابر آسیب احتمالی ناشی از اکسیداسیون یا رسوب آلی محافظت می کنند.
- حذف آلودگی: این فیلتر، آلاینده های مضر را از آب حذف می کند.
- حذف بو و مزه: این فیلتر مسئول کاهش یا حذف عناصری است که باعث ایجاد بو یا طعم ناخواسته در آب می شوند.
- کنترل محصولات جانبی ضدعفونی کننده: محصولات جانبی عموما زمانی تشکیل می شوند که ضدعفونی کننده های آب با مواد آلی طبیعی ادغام شوند.
به همین دلیل در تصفیه آب آشامیدنی و فاضلاب ها مورد استفاده قرار می گیرد.
تصفیه آب آشامیدنی:
به طور کلی، تصفیه آب آشامیدنی تضمین می کند، آبی که مصرف می کنیم دارای استاندارهای قابل قبول، بدون طعم و بو غیرعادی باشد. در طی این فرایند، آب مصرفی برای بدن انسان ها خطری ندارند. این ماده در تصفیه آب آشامیدنی با سایر فرایندهای تصفیه مانند فلوکولاسیون، اکسیداسیون و فیلتراسیون استفاده می شود.
با توجه به کیفیت این ترکیب، آب آشامیدنی را می توان با جذب آلاینده هایی مانند مواد شیمیایی و مواد آلی تصفیه نمود.
تصفیه فاضلاب:
این ماده در تصفیه آب و فاضلاب شهری و صنعتی کاربرد دارد. به طور کلی فاضلاب ها دارای سطح بالایی از آلاینده ها است که باید پیش از رهاسازی در محیط، حذف شوند. این ماده به راحتی این آلاینده ها را حذف می کند.
تصفیه آب سرویس:
صنایعی که از آب خدماتی استفاده می کنند به کربن فعال برای تصفیه آب نیاز دارند. این آب عموما آب تغذیه دیگ بخار، آب میعانات، آب استخر و آب اکواریوم است. این روش یک راه موثر برای صرفه جویی در مصرف آب در پیشگیری از هدر رفت آب است.
پردازش آب:
بیشتر واحدهای صنعتی، آب مورد نیاز خود را پیش از مصرف تصفیه می کنند. این صنایع عموما در زمینه تولید محصولات دارویی، نوشیدنی ها و غیره فعالیت دارند و آب آنها باید عاری از هرگونه آلاینده باشد تا از آسیب به تجهیزات جلوگیری شود و در عین حال محصولی با کیفیت تولید شود.
این ماده را می توان در تمام فرایندهای مختلف پردازش آب استفاده نمود. همچنین می توان آن را به تنهایی یا در ترکیب با سایر عناصر به کار برد.
فیلتر داخلی:
این فیلتر را می توان در تاسیسات کوچک مانند یخچال ها نیز استفاده نمود.
استخر یا آکواریوم:
فیلتراسیون این آب ها برای شناگران و موجودات آبزی ضروری و مهم است. این سیستم آلودگی ها را حذف می کند و آبی ایمن را ارائه می دهد.
مزایای فیلتر کربن فعال در تصفیه آب:
این ماده مزایای بسیاری دارد که در ادامه به بررسی آنها می پردازیم.
- جاذب بسیاری از اجزا: این ترکیب بسیاری از مواد آلی و غیر آلی را جذب می کند.
- فضای کارآمد: این ماده به فضای محدودی برای کار نیاز دارد؛ از این رو به راحتی برای امکانات یا فضاهای کوچک قابل استفاده است.
- جذب آسان: این ماده قابلیت جذب آسانی را دارد و بودن هیچ سر و صدا و عارضه ای در تاسیسات گنجانده می شود.
- مقرون به صرفه: این ماده می تواند اجزای جذب شده را جذب و بازسازی کند. این امر هزینه خرید و جذب یک فیلتر کربن جدید را کاهش می دهد؛ در نتیجه می توان گفت که بسیار مقرون به صرفه است.
با توجه به مزایای فراوان این ترکیب، می توان کاربرد آن در صنایع مختلف را توجیه نمود.
مضرات کربن فعال:
استفاده کوتاه مدت این ماده تقریبا بی خطر است. اما از عوارض جانبی آن می توان به یبوست اشاره کرد؛ همچنین در موارد جدی تر انسداد مجرای روده، بازگشت مجدد به ریه و کم آبی بدن را شاهد هستیم.
نحوه انتخاب کربن اکتیو برای تصفیه آب:
انتخاب سیستم تصفیه آب مناسب امری ضروری است. این ترکیب برای تصفیه انواع آب ها روشی بسیار موثر است و در طیف گسترده ای از صنایع استفاده می شود. انتخاب نوع مناسب سیستم تصفیه آب برای دستیابی به آبی ایمن و کارآمد ضروری است.
کربن اکتیو چگونه آلاینده ها را جذب می کند؟
این ماده دارای خاصیت جذب بالایی است، از این رو آلاینده ها را جذب می کند. این خاصیت جذبی فوق العاده به آن در اتصال مواد شیمیایی مختلف کمک می کند. زمانی که این ماده با آب یا گاز تماس پیدا می کند یک یا چند اتم، مولکول یا یون روی سطح خود را جذب می کند و می برد.
جمع بندی:
آب یکی از اعضای جدانشدنی زندگی انسان ها است و کاربردهای گسترده ای در صنایع مختلف دارد. برخی از صنایع پیش از مصرف آب، آن را تصفیه می کنند. یکی از ترکیبات موثر در تصفیه آب، کربن اکتیو است. این ماده دارای خاصیت جذب بالا است و می تواند آلودگی ها و آلاینده ها را به خود جذب کند. در این متن به بررسی مفصل کاربرد کربن فعال در تصفیه آب پرداختیم.
بدون دیدگاه