Proekojp - uzdatnianie wody

Węgiel aktywny

Granulowany Węgiel Aktywny z łupin orzechów kokosowych

Granulowany Węgiel Aktywny GAC (GAC – ang. Granular Activated Carbon) jest wysoce wydajnym medium filtracyjnym, który nie występuje w przyrodzie. Wytwarza się go z różnych surowców nadając mu podczas produkcji porowatą konstrukcję, dzięki której zwiększają się jego własności adsorpcyjne.

Materiał, z którego powstaje poddaje się aktywacji chemicznej, a następnie płucze, w celu wytworzenia centrów aktywnych o odpowiedniej strukturze chemicznej oraz wypłukania pyłu węglowego, lub poddaje się aktywacji gazowej.

W tym przypadku w temperaturze 700 – 1000oC oddziałuje się na niego parą wodną lub dwutlenkiem węgla. W wyniku tego powstaje tlenek węgla tworząc mikropory.

Struktura porów umożliwia usuwanie poprzez zachodzące procesy adsorpcji usunięcie substancji organicznych o małej i dużej masie cząsteczkowej, chloru, ozonu i nadmanganianu, nieprzyjemnych substancji smakowych i zapachowych. Szczególnie nieprzyjemny smak powstaje przy stężeniu chlorofenoli powyżej 0,1 mg/dm3. Ale należy równocześnie pamiętać, że aby węgiel miał dłuższą żywotność należy go zasilać wodą pozbawioną zawiesin i żelaza.

Maksymalną wydajność uzyskuje się stosując materiały o jak największej porowatości, czyli inaczej mówiąc jak największej powierzchni na jednostkę objętości. Do jednych z najbardziej wydajnych i efektywnych należy granulowany węgiel aktywny z łupin orzechów kokosowych. Jeden jego gram ma powierzchnię właściwą wielkości 1000 m2/g.

Do zalet Granulowanego Węgla Aktywnego należy także 99 % zdolność do usuwania chloru, 98 % – rozpuszczalników chloropodobnych i węglowodorów aromatycznych, 85 % – pestycydów chloropodobnych i związków wieloaromatycznych (przy małych przepływach i przez krótszy okres niż pochłanianie chloru).

Taki węgiel można stosować w przemyśle spożywczym m.in. do:

– odchlorowywania
Proces odchlorowania składa się z reakcji redukcji i utleniania, a także adsorpcji.
Optymalne warunki pracy węgla to temperatura 10 oC i pH<7,5.
Wydajność węgla aktywnego zależy nie tylko od powierzchni, ale także od czasu kontaktu. Im dłuższy jest czas kontaktu tym lepsza efektywność działania. Czas kontaktu wydłuża się poprzez zmniejszenie szybkości przepływu wody przez złoże.
Gdy zawartość wolnego chloru przekracza 2 ppm, zaleca się eksploatację przy prędkości 8-16 l/h na dm3 złoża.
Okres używania do odchlorowywania może być dość długi. Dlatego też co jakiś czas należy wypłukać filtry w celu usunięcia cząstek stałych zatrzymanych przez złoże, martwych przestrzeni gazowych, kanałów i hydraulicznego przesortowania złoża. Szybkość przepływu podczas wypłukiwania powinna pozwolić na 40 – 50% rozszerzenie złoża przez około 15 minut.

– usuwania substancji organicznych
Producenci wody pitnej, aby spełniać wymagania nadawane przez obecnie obowiązujące normy stosują coraz częściej węgle aktywne. Mimo stosowania dezynfekcji po stosowaniu silnych utleniaczy takich jak np. chlor i ozon woda nadal nie nadaje się do spożycia ze względu na obecność haloformów i epoksydów.
Aby rozszerzyć zdolności adsorpcyjne i uzyskać możliwie wysokiej jakości wodę można stosować szeregowe połączenie dwóch lub więcej filtrów z węglem aktywnym. Ostatni z filtrów umożliwia pełną eksploatację poprzedzających go wkładów. Aby uzyskać wodę o najwyższej jakości zaleca się głębokości złoża powyżej 1500 mm i czas kontaktu przewyższający 10 minut.

Szczegółowe informacje w pliku poniżej.