Уникальная пористая структура и огромная площадь поверхности активированного угля в сочетании с силами притяжения позволяют активированному углю захватывать и удерживать различные типы материалов на своей поверхности. Активированный уголь выпускается во многих формах и разновидностях. Он производится путем обработки углеродсодержащего материала, чаще всего угля, древесины или кокосовой скорлупы, в условиях высокой температуры (например, в вращающейся печи[5]) для активации угля и создания высокопористой структуры поверхности.
Активированный уголь — один из наиболее часто используемых продуктов в водоочистной промышленности. Он обладает высокой пористостью и большой площадью поверхности, что делает его эффективным адсорбционным материалом. Активированный уголь относится к группе пористых углеродных материалов, обладающих высокой адсорбционной способностью и способностью к регенерации. В качестве основного материала для производства активированного угля используются многие вещества. Наиболее распространенными из них, используемыми в водоочистке, являются скорлупа кокосовых орехов, древесина, антрацит и торф.
Существует множество форм активированного угля, каждая из которых обладает различными характеристиками, делающими ее идеально подходящей для конкретных применений. Поэтому производители предлагают широкий ассортимент продукции из активированного угля. В зависимости от области применения активированный уголь может использоваться в порошкообразной, гранулированной, экструдированной или даже жидкой форме. Он может использоваться как отдельно, так и в сочетании с различными технологиями, такими как УФ-дезинфекция. В системах водоподготовки обычно используется гранулированный или порошкообразный активированный уголь, причем наиболее распространенной формой является гранулированный активированный уголь (ГАУ) из битуминозного угля. Кокосовая скорлупа стала одной из лучших форм активированного угля для нужд систем фильтрации воды. Активированный уголь на основе кокосовой скорлупы имеет микропоры. Эти небольшие поры соответствуют размеру молекул загрязняющих веществ в питьевой воде и, следовательно, очень эффективны в их улавливании. Кокосы являются возобновляемым ресурсом и доступны круглый год. Они растут в больших количествах и могут храниться в течение длительного времени.
Вода может содержать загрязняющие вещества, которые могут влиять на здоровье и качество жизни. Вода, предназначенная для потребления человеком, должна быть свободна от микроорганизмов и химических веществ, которые могут быть опасны для здоровья. Вода, которую мы пьем ежедневно, должна быть свободна от любых загрязнений. Существует два типа питьевой воды: чистая вода и безопасная вода. Важно различать эти два типа питьевой воды.
Чистую воду можно определить как воду, свободную от посторонних веществ, безвредных или нет. Однако с практической точки зрения получить чистую воду сложно, даже с использованием современного высокотехнологичного оборудования. С другой стороны, безопасная вода — это вода, которая вряд ли вызовет нежелательные или неблагоприятные последствия. Безопасная вода может содержать некоторые загрязняющие вещества, но эти вещества не представляют никакой опасности или неблагоприятного воздействия на здоровье человека. Содержание загрязняющих веществ должно находиться в допустимых пределах.
Например, хлорирование используется для дезинфекции воды. Однако этот процесс приводит к попаданию тригалометанов (ТГМ) в готовый продукт. ТГМ представляют потенциальную опасность для здоровья. Согласно исследованию, опубликованному в журнале Национального института рака (St. Paul Dispatch & Pioneer Press, 1987), длительное употребление хлорированной воды, по-видимому, увеличивает риск развития рака мочевого пузыря на целых 80 процентов.
Поскольку население мира растет, а спрос на безопасную воду увеличивается как никогда прежде, в ближайшем будущем крайне важно повысить эффективность водоочистных сооружений. С другой стороны, водоснабжение домохозяйств по-прежнему находится под угрозой из-за загрязняющих веществ, таких как химические вещества и микроорганизмы.
Активированный уголь уже много лет используется в качестве фильтрующего материала для очистки питьевой воды. Он широко применяется для удаления загрязняющих веществ из воды благодаря своей высокой адсорбционной способности по отношению к таким соединениям, обусловленной большой площадью поверхности и пористостью. Активированный уголь обладает различными поверхностными характеристиками и распределением размеров пор, которые играют важную роль в адсорбции загрязняющих веществ в воде.
Дата публикации: 26 марта 2022 г.