Активированный уголь (также известный как активированный уголь) состоит из маленьких черных шариков или твердой черной пористой губки. Он используется в фильтрах для воды, лекарствах, которые выборочно удаляют токсины, и в процессах химической очистки.
Активированный уголь углерод что лечили с кислород. В результате получается высокопористый древесный уголь. Эти крошечные отверстия дают древесному углю площадь поверхности 300-2000 м 2.2/ г, позволяя жидкостям или газам проходить через древесный уголь и взаимодействовать с обнаженным углеродом. Углерод адсорбирует широкий спектр примесей и загрязнителей, включая хлор, запахи и пигменты. Другие вещества, такие как натрий, фторид и нитраты, не так притягиваются к углю и не отфильтровываются. Поскольку адсорбция работает за счет химического связывания примесей с углеродом, активные центры в древесном угле в конечном итоге становятся заполненными. Фильтры с активированным углем становятся менее эффективными по мере использования, и их необходимо перезаряжать или заменять.
Что активированный уголь фильтрует и не фильтрует
Активированный уголь чаще всего используется в повседневной жизни для фильтрации воды. Улучшает прозрачность воды, устраняет неприятные запахи и удаляет хлор. Он неэффективен для удаления некоторых токсичных органических соединений, значительных уровней металлов, фторидов или патогенов. Вопреки упорной городской легенде, активированный уголь слабо адсорбирует спирт и не является эффективным средством удаления.
Он будет фильтровать:
- Хлор
- Хлорамин
- Танины
- Фенол
- Некоторые препараты
- Сероводород и некоторые другие летучие соединения, вызывающие запахи
- Небольшой количество металлов, таких как железо, ртуть и хелатная медь
Он не удалит:
- Аммиак
- Нитраты
- Нитриты
- Фторид
- Натрий и большинство других катионов
- Значительное количество тяжелые металлы, железо или медь
- Значительное количество углеводороды или нефтяные дистилляты
- Бактерии, простейшие, вирусы и другие микроорганизмы
Эффективность активированного угля
Несколько факторов влияют на эффективность активированного угля. Размер и распределение пор варьируются в зависимости от источника углерода и производственного процесса. Большие органические молекулы поглощаются лучше, чем более мелкие. Адсорбция имеет тенденцию к увеличению по мере pH и понижение температуры. Загрязнения также удаляются более эффективно, если они находятся в контакте с активированным углем в течение более длительного времени, поэтому скорость потока через уголь влияет на фильтрацию.
Деадсорбция активированного угля
Некоторые люди опасаются, что активированный уголь не адсорбируется, когда поры заполнятся. Хотя загрязнители на полном фильтре не попадают обратно в газ или воду, использованный активированный уголь неэффективен для дальнейшей фильтрации. Это правда, что некоторые соединения, связанные с определенными типами активированного угля, могут попадать в воду. Например, древесный уголь, используемый в аквариуме, со временем может начать выделять фосфаты в воду. Доступны продукты без фосфатов.
Зарядка активированного угля
Можно или нет перезаряжать активированный уголь, зависит от его назначения. Можно продлить срок службы губки с активированным углем, отрезав или отшлифуя внешнюю поверхность, чтобы обнажить внутреннюю часть, которая, возможно, не полностью потеряла свою способность фильтровать материал. Кроме того, вы можете нагреть бусины активированного угля до 200 C в течение 30 минут. Это приведет к разложению органических веществ в древесном угле, которые затем можно будет смыть, но не удалит тяжелые металлы.
По этой причине лучше всего просто заменить древесный уголь. Вы не всегда можете нагревать мягкий материал, покрытый активированным углем, потому что он может плавить или выделять токсичные химические вещества сами по себе, в основном загрязняя жидкость или газ, который вы хотите очистить. Суть в том, что вы могли бы продлить срок службы активированного угля для аквариума, но не рекомендуется пытаться заправлять фильтр, используемый для питьевой воды.