การใช้ถ่านกัมมันต์ในการบำบัดน้ำ

การบำบัดน้ำด้วยถ่านกัมมันต์เป็นกระบวนการดูดซับซึ่งมีสิ่งสกปรกติดอยู่บนพื้นผิวของอนุภาคคาร์บอนผ่านการดูดซับ

อนุภาคถ่านกัมมันต์มีโครงสร้างจุลภาคที่มีรูพรุนและมีพื้นที่ผิวขนาดใหญ่มาก

ประสิทธิภาพการดูดซับขึ้นอยู่กับพารามิเตอร์ต่างๆ เช่น ขนาดโมเลกุล ขนาดรูพรุน พื้นที่ผิว ความเข้มข้นของอนุภาค อุณหภูมิ และเวลาสัมผัส

กระบวนการดูดซับ

การดูดซับคือปรากฏการณ์ที่โมเลกุลหรืออนุภาครวมตัวกันบนพื้นผิวแข็ง "ตัวดูดซับ" สามารถเป็นวัสดุแข็งใดๆ ที่มีตำแหน่งพันธะซึ่งตัวดูดซับสามารถจับกับได้

ตัวดูดซับเชิงพาณิชย์ที่ใช้กันมากที่สุดในการบำบัดน้ำคือถ่านกัมมันต์

การใช้ถ่านกัมมันต์ในการบำบัดน้ำ

การกรองคาร์บอนกัมมันต์ใช้สำหรับ:

ขจัดกลิ่นและรสออกจากน้ำ

การลดความเสี่ยงต่อสุขภาพ

ป้องกันความเสียหายต่อเยื่อรีเวิร์สออสโมซิสและเรซินแลกเปลี่ยนไอออน

การบำบัดน้ำเสียในระดับอุดมศึกษา

การปรับสภาพน้ำอุตสาหกรรม และอื่นๆ

ถ่านกัมมันต์ประเภทต่างๆ สามารถกำจัดสิ่งปนเปื้อนประเภทต่างๆ ได้:

คลอรีนตกค้างจากกระบวนการฆ่าเชื้อ-คลอรีนหรือคลอรามีน และผลพลอยได้จากการฆ่าเชื้อ (DBP) บางชนิด เช่น ไตรฮาโลมีเทน (THM) สารประกอบอินทรีย์ รวมถึงตัวทำละลาย ยาฆ่าแมลง และของเสียทางอุตสาหกรรม

โลหะหนักบางชนิด เช่น ตะกั่ว และ...

อย่างไรก็ตาม ตัวกรองถ่านกัมมันต์ไม่สามารถกำจัดแบคทีเรีย ไวรัส และเกลือแร่ได้

มีอะไรพิเศษเกี่ยวกับถ่านกัมมันต์?

ถ่านกัมมันต์คือคาร์บอนที่ผ่านการแปรรูปเพื่อเพิ่มพื้นที่ผิวเป็นประมาณ 1,000 ตร.ม./กรัม

โครงสร้างของมันส่งผลให้เกิดรูพรุนเล็กๆ จำนวนมากระหว่างอะตอมของคาร์บอน ส่งผลให้มีพื้นที่ผิวที่ใหญ่มาก

ถ่านกัมมันต์ไม่กี่กรัม (ประมาณ 5 กรัม) มีพื้นที่ผิวเท่ากับสนามฟุตบอล!

ถ่านกัมมันต์มีคุณสมบัติไม่ชอบน้ำและมีความสัมพันธ์กันอย่างมากกับสารประกอบอินทรีย์และสารมลพิษที่ไม่มีขั้ว- การดูดซับถูกขับเคลื่อนโดยแรงแวนเดอร์วาลส์เป็นหลัก

วัตถุดิบคาร์บอนที่เปิดใช้งาน

ถ่านกัมมันต์มีหลายประเภท โดยแต่ละประเภทมีคุณสมบัติเฉพาะของตัวเอง ผลิตจากวัตถุดิบที่มีคาร์บอนสูง-หลากหลายชนิด- เช่น:

แร่คาร์บอน

ไม้

กะลามะพร้าว

ไม้ไผ่

ถ่านกัมมันต์จะต้องมีไมโครพอร์จำนวนมากและมีการกระจายอย่างเหมาะสมเพื่อดูดซับโมเลกุลที่มีขนาดแตกต่างกัน

นอกจากนี้จะต้องมีรูขุมขนที่ใหญ่ขึ้นเพื่อช่วยให้โมเลกุลเข้าสู่รูขุมขนที่เล็กที่สุดได้ง่ายขึ้น

ดังนั้นจึงต้องควบคุมกระบวนการผลิตเพื่อให้ตรงตามข้อกำหนดการกระจายขนาดรูพรุนเฉพาะ

แบบฟอร์มถ่านกัมมันต์

สำหรับการบำบัดน้ำถ่านกัมมันต์มาในสองรูปแบบหลัก:

ผงถ่านกัมมันต์ (PAC) – วัสดุบดบดที่มีอนุภาคส่วนใหญ่ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางน้อยกว่า 0.18 มม. (80 เมช)

ถ่านกัมมันต์ชนิดเม็ด (GAC) – มีรูปร่างไม่สม่ำเสมอ โดยทั่วไปจะมีเส้นผ่านศูนย์กลางระหว่าง 0.2 ถึง 1.5 มม.

กระบวนการบำบัดน้ำเกี่ยวข้องกับการเติม PAC ลงในน้ำหรือส่งน้ำผ่านเตียง GAC

PAC ใช้ในโรงบำบัดน้ำเพื่อควบคุมรสชาติและกลิ่น และ/หรือกำจัดอินทรียวัตถุ

ใช้ในรูปแบบผงแห้งหรือสารละลาย

ผงแห้ง – สูบจ่ายโดยใช้อุปกรณ์ป้อนผงแห้งสำหรับการจ่ายวัสดุแห้ง เหมาะสำหรับการให้ยาในปริมาณน้อยและไม่บ่อยนัก

ถนนลาดยาง – สูบจ่ายโดยใช้ปั๊มสูบจ่าย วิธีการนี้ใช้เมื่อมีการเพิ่ม PAC บ่อยครั้งและจำเป็นต้องใช้ปริมาณที่สูง

GAC ถูกใช้เป็นหลักเป็นตัวกรองหลังการกรอง- ตามกระบวนการกรองแบบเดิมๆ หรือภายในตัวกรองสื่อแบบละเอียด โดยที่ส่วนหนึ่งของเบดตัวกรองจะถูกแทนที่ด้วย GAC

ในการกำหนดค่าหลังการกรอง- ตัวกรอง GAC จะได้รับน้ำคุณภาพสูง- เนื่องจากได้ผ่านกระบวนการบำบัดทั้งหมดแล้ว