Úloha vody v strave

Čo je to aktívne uhlie?

Aktívny strom, ako už jeho názov napovedá, je trieda látok zložená hlavne z uhlíka. Uhlie rastlinného alebo minerálneho pôvodu sa stáva „aktívnym“ aktivačným procesom. Vyrába sa vo vysokoteplotných parných peciach a vedie k tvorbe drobných kanálikov vo vnútri uhoľných zŕn, ktoré sa nazývajú mikropóry, ktorých prítomnosť určuje „aktivitu“. Jeden typ aktívneho uhlia sa môže líšiť od ostatných svojím pôvodom (rastlinným alebo minerálnym), priemernou veľkosťou pórov, počtom mikropórov, priemernou veľkosťou granúl, z ktorých sa skladá (granulácia) atď. Priamym dôsledkom týchto charakteristík je zdanlivá hustota a špecifický povrch (všeobecne veľmi vysoký, rádovo 1 000 m 2 na gram uhlia).

Pôsobenie aktívneho uhlia sa vysvetľuje hlavne na základe troch mechanizmov účinku:

Chemické pôsobenie: katalýza redukčnej reakcie niektorých anorganických látok.
Fyzikálno-chemický účinok: hlavnou výhodou aktívneho uhlia je adsorpčná sila alebo schopnosť zadržiavať vo svojich póroch rôzne typy molekúl.
Fyzické pôsobenie: schopnosť vrstvy aktívneho uhlia vykonávať mechanickú filtráciu s podobnými alebo dokonca lepšími výsledkami ako výsledky získané filtráciou pieskovej vrstvy.

Tiež sa preukázala účinnosť aktívneho uhlia pri uprednostňovaní biologických procesov degradácie organických znečisťujúcich látok, ktoré majú podobné účinky ako tie, ktoré sa prirodzene vyskytujú, keď voda vnikne do podložia.

Aplikácie aktívneho uhlia

Aktívne uhlie nachádza svoje nespočetné využitie v rôznych oblastiach, ako je úprava a čistenie vody, v cukrovarníckom priemysle, pri výrobe vína atď...

Pri úprave vody sa filtre s aktívnym uhlím používajú najmä na:

redukcia chlóru (s využitím katalytického účinku, ktorý podporuje znižovanie obsahu chlórových iónov)
eliminácia nepríjemných pachov a chutí (adsorpciou organických látok, ktoré ich spôsobujú)
eliminácia (adsorpciou) toxických látok, ako sú chlórované rozpúšťadlá, insekticídy, pesticídy, čistiace prostriedky atď.
filtrácia (s využitím ich filtračnej kapacity)

Vrstva aktívneho uhlia má tiež mechanickú filtráciu, podobnú ako pieskové filtre. Je potrebné poznamenať, že v prípade filtrov s aktívnym uhlím sa odporúča vykonať minimálny počet spätných preplachov, aby sa zabránilo zmiešaniu vrstiev, ktoré by posúvali potenciálne chybnú časť uhlia (horná časť) v dolných oblastiach.

Adsorpčné pôsobenie uhlia spôsobuje progresívne vyčerpanie samotného uhlia a počiatočná kapacita sa spravidla neobnovuje reverzným premývaním: nasýtené uhlie je možné znovu aktivovať špeciálnym tepelným spracovaním, čo je ekonomicky praktická operácia iba v prípade v prípade veľmi veľkého množstva uhlia.

Prevádzkové parametre použitia aktívneho uhlia závisia predovšetkým od účelu, na ktorý sa používa.

Spravidla sa používajú vrstvy aktívneho uhlia s výškou medzi 80 a 120 cm.

V prípade dechlórovania, čo je najbežnejšia aplikácia filtrov s aktívnym uhlím, a minimálna doba kontaktu 2 minúty; toto je tiež čas kontaktu, ktorý sa berie do úvahy pri navrhovaní filtrov s aktívnym uhlím FCV a FACD produkovaný NOBEL .

Predĺžením doby kontaktu je možné dosiahnuť dlhšiu životnosť uhlia a menšie straty zaťaženia (dlhšia doba kontaktu = väčšie množstvo uhlia = väčšia plocha filtračnej vrstvy = nižšia rýchlosť kríženia).

Špeciálne prevádzkové podmienky (týkajúce sa látok, ktoré sa majú odstraňovať, ich koncentrácie, atď.) Môžu vyžadovať rôzne doby kontaktu, potrebné na vykonanie požadovanej adsorpcie, katalýzy, filtrácie.

Susedný graf zobrazuje metódu výpočtu prietoku v závislosti od doby kontaktu od 2 do 60 minút, strát zaťaženia v baroch a kPa, pričom zodpovedajúce prietoky sú vyjadrené v% maximálneho referenčného prietoku.

V každom prípade pre identické filtračné vrstvy stúpa účinnosť eliminácie škodlivých látok so znížením prietoku vody.

Špecifické poznámky pre aktívne uhlie používané pri odchlórovaní

Pri použití na dechlórovanie (redukcia chlóru na chloridové ióny) je životnosť aktívneho uhlia veľmi dlhá.

Pamätajte však: aktívne uhlie nie je selektívne, pokiaľ ide o elimináciu rôznych látok, ktoré ním prechádzajú; zadržiava tiež organické látky prítomné v upravenej vode. Toto robí uhoľnú vrstvu vyčerpanou v dôsledku adsorpcie tukových znečisťujúcich látok, ktoré nie sú upravené, a čo je ešte horšie, pri uvoľňovaní na výstupe je časť materiálov zadržiavaných vo vyššej koncentrácii ako je vstup.

Pretože počas bežnej údržby nie je vyčerpanie ani predvídateľné, ani merateľné pomocou bežného prístrojového vybavenia, odporúča sa vyhnúť sa použitiu filtrov s aktívnym uhlím bez primeraného predčistenia surovej vody (piesková filtrácia, chlorácia atď.).