■ فیلترهای کربن فعال بخش عمومی

مقدمه

فیلترهای کربنی به طور گسترده در دستگاه های تصفیه آب خانگی استفاده می شوند. کربن فعال به کار رفته در این فیلترها توانایی بالایی در حذف بو و طعم نامطبوع و همچنین حذف کلر باقیمانده از آب آشامیدنی را دارد. حذف بسیاری از مواد شیمیایی حل شده در آب و همچنین گازهای محلول در آب توسط فیلترهای کربنی انجام می شود. اما فیلترهای کربنی نقشی در حذف کل جامدات محلول در آب (TDS) که همان سنگینی آب است و همچنین سختی مضر آب و یا فلزات سنگین ندارند.

کربن فعال چیست؟

کربن فعال که در فرآیند تصفیه آب استفاده می شود، در اثر انجام عملیات حرارتی بر روی موادی که بنیان اصلی آنها کربن است تشکیل می شود و در سطح آن میلیون ها منفذ ، شکاف و حفره ریز میکروسکوپی وجود دارد. اگر به سطح کربن فعال ، به وسیله میکروسکوپ نگاه کنیم سطحی مثل سنگ پا را مشاهده خواهیم کرد. این خلل و فرج روی سطح کربن فعال باعث می شوند که سطح تماس فیلتر کربن با آب بیشتر شود. به طوری که نیم کیلو کربن فعال ، سطحی معادل 60 تا 150 هکتار فراهم خواهد کرد. این منافذ میکروسکوپی مانند تله ای برای مولکولهای آلی بزرگ عمل خواهد کرد و همچنین مولکولهای آلی کوچک نیز جذب سطح کربن خواهند شد.
توانایی کربن فعال برای حذف برخی از میکروارگانیزمها و مواد شیمیایی آلی ، به خصوص آفت کش ها ، تری هالومتان ها(THMs) که محصولات فرعی کلر زنی هستند ، تری کلرواتیلن (TCE) و PCB ، بستگی به عوامل مختلفی از جمله نوع و مقدار کربن استفاده شده ، طراحی فیلتر ، میزان جریان آب ، مدت زمان استفاده از فیلتر و نوع ناخالصی های موجود در آب دارد.

انواع فیلترهای کربن در دستگاه های تصفیه آب

به طور کلی در دستگاه های تصفیه آب خانگی دو نوع فیلتر کربنی بسیار متداول هستند : کربن فعال شنی (GAC) و بلوک کربن یا کربن بلاک . فیلترهای کربن فعال شنی از دانه های کربن که به شکل شن ریزه هستند ساخته شده اند و دارای خاصیت جذب سطحی زیادی هستند در حالیکه فیلترهای کربن بلاک در بلوک کربن دارای خاصیت جذب سطحی کمتری می باشند.

میزان خاصیت جذب سطحی فیلترهای کربن دردستگاه تصفیه آب

فرایند جذب سطحی کربن با قطر منافذ میکروسکوپی موجود در سطح کربن و میزان گریز مولکولهای آلی از دام این منافذ کنترل می شود. نرخ جذب تابع وزن مولکولی و حجم ملوکولی آن ماده آلی است. دانه های کربن فعال به طور موثری کلر باقیمانده در آب آشامیدنی را حذف کرده و از اجزای دیگر دستگاه تصفیه آب خانگی مثل فیلتر غشائی اسمز معکوس ( ممبران RO ) که در برابر کلر حساس است ، محافظت می کنند.
فیلترهای کربنی به تنهایی برای تصفیه آب ، کافی نیستند و معمولا به همراه سایر فیلترهای تصفیه آب مورد استفاده قرار می گیرند. نحوه استفاده از فیلترهای کربنی در کنار سایر فیلترها نکته بسیار مهمی در طراحی یک سیستم تصفیه آب استاندارد و با کیفیت است.