Ứng dụng của than hoạt tính trong quá trình lọc nước

Ứng dụng của than hoạt tính trong quá trình lọc nước

Than hoạt tính (Activated carbon) là vật liệu làm từ than có bitum, than non, gỗ, gáo dừa…, được hoạt tính hóa bằng hơi nước, nhiệt độ trong điều kiện thiếu khí. Than hoạt tính rất thông dụng trong công nghệ xử lý nước.

1. Than hoạt tính là gì?

Than hoạt tính (Activated carbon) là một chất có thành phần chủ yếu là nguyên tố carbon ở dạng vô định hình (bột), một phần nữa có dạng tinh thể vụn grafit. Than hoạt tính là loại than được làm từ nhiều nguồn vật liệu như tro của vỏ lạc (đậu phộng), gáo dừa (sọ dừa) hoặc than đá. Những nguyên liệu thô được nung nóng từ từ trong môi trường chân không, sau đó được hoạt tính hóa bằng các khí có tính ô xi hóa ở nhiệt độ cực cao. Quá trình này tạo nên những lỗ nhỏ li ti có tác dụng hấp thụ và giữ các tạp chất. Do kết cấu đặc biệt, than gáo dừa được coi là loại có phẩm chất tốt nhất.

Than hoạt tính

2. Cấu tạo của than hoạt tính

Diện tích bề mặt của than hoạt tính nếu tính ra đơn vị khối lượng là từ 500 đến 2500 m2/g (Tùy theo nguyên liệu gốc, tổng diện tích bề mặt của 1/2kg than hoạt tính còn rộng hơn cả một sân bóng đá). Bề mặt riêng rất lớn này là hệ quả của cấu trúc xơ rỗng mà chủ yếu là do thừa hưởng từ nguyên liệu hữu cơ xuất xứ, qua quá trình chưng khô (sấy) ở nhiệt độ cao trong điều kiện yếm khí. Phần lớn các vết rỗng – nứt vi mạch, đều có tính hấp thụ rất mạnh và chúng đóng vai trò các rãnh chuyển tải (kẽ nối). Than hoạt tính thường được tự nâng cấp (ví dụ, tự rửa tro hoặc các hóa chất tráng mặt), để lưu giữ lại được những thuộc tính lọc hút, để có thể thấm hút được các thành phần đặc biệt như kim loại nặng.

Đặc điểm nổi bật của than hoạt tính là : Nó là chất không độc (kể cả một khi đã ăn phải nó), than hoạt tính được tạo từ gỗ và than đá thường có giá thành thấp, từ xơ dừa, vỏ trái cây thì giá thành cao và chất lượng hơn. Chất thải của quá trình chế tạo than hoạt tính dễ dàng được tiêu hủy bằng phương pháp đốt. Nếu như các chất đã được lọc là những kim loại nặng thì việc thu hồi lại, từ tro đốt, cũng rất dễ. Phần lớn than hoạt tính có mặt trong đời sống được làm từ gỗ bằng cách đốt cháy thân cây rồi phun nước lên thân cây đang cháy hoặc nung thân gỗ trong môi trường yếm khí.

3. Công dụng của than hoạt tính

Ứng dụng thực tế của than hoạt tính

                                                           Ứng dụng thực tế của than hoạt tính

  • – Trong y tế (Carbo medicinalis – Than dược): Để tẩy trùng và các độc tố sau khi bị ngộ độc thức ăn…
  • – Trong công nghiệp hóa học: Làm chất xúc tác và chất tải cho các chất xúc tác khác…
  • – Trong kỹ thuật: Than hoạt tính là một thành phần lọc khí (trong đầu lọc thuốc lá, miếng hoạt tính trong khẩu trang); tấm khử mùi trong tủ lạnh và máy điều hòa nhiệt độ…
  • Trong xử lý nước (hoặc lọc nước trong gia đình): Để tẩy các chất bẩn vi lượng, diệt khuẩn và khử mùi….v.v.v.
  • – Tác dụng tốt trong phòng tránh tác hại của tia đất.

4. Than hoạt tính lọc nước như thế nào?

Với cấu trúc đặc biệt và được sản xuất bởi quy trình công nghệ tiên tiến, than hoạt tính có khả năng loại bỏ hàng trăm hợp chất hóa học có thể gây hại cho con người. Than hoạt tính loại bỏ các chất ô nhiễm trong nước bằng cách hấp phụ, khi nước chảy qua bề mặt than, các chất độc hại sẽ bị lưu giữ lại trong các khoảng không gian rỗng của mạng lưới. Vì mạng lưới cấu trúc rỗng của than hoạt tính rất lớn nên khả năng hấp phụ của than hoạt tính rất mạnh và lưu giữ tốt đối với các chất khí, chất lỏng và các phân tử hữu cơ khác.

Trong máy lọc nước Sawa, than hoạt tính dạng hạt GAC (lõi số 2) được sử dụng loại bỏ ion kim loại nặng, tạp chất hữu cơ, clo dư, màu sắc, mùi vị không tốt trong nước. Sau một thời gian từ 6-9 tháng, tùy thuộc vào chất lượng nguồn nước đầu vào ô nhiễm nhiều hay ít các khoảng không gian rỗng trong cấu trúc bề mặt của than sẽ bị lấp đầy dần và không thể hấp phụ thêm được nữa. Và khi đó lõi lọc cần được thay thế mới để đảm bảo khả năng lọc của lõi lọc.

Than hoạt tính dạng bột ép khối (CTO) nằm trong lõi lọc số 3 được hình thành từ các hạt than nghiền mịn và có những đặc tính hút bám như than hoạt tính dạng hạt. Việc bổ sung lõi lọc than hoạt tính dạng ép khối có thể nâng cao khả năng loại bỏ các tạp chất hữu cơ và góp phần loại bỏ hoàn toàn các chất độc hại có trong nước như: dioxin, thuốc trừ sâu, thuốc bảo vệ thực vật và mùi hôi trong nước. Bên cạnh đó nó còn có tác dụng bảo vệ an toàn cho màng R.O khi lõi lọc số 2 đã hết khả năng hấp phụ mà khách hàng chưa kịp thay lọc.

Một số lưu ý khi sử dụng lõi lọc than hoạt tính trong lọc nước

Than hoạt tính đóng vai trò rất quan trọng trong máy lọc nước R.O, không chỉ có tác dụng hấp thụ chất độc, màu, mùi trong nước mà than hoạt tính còn là công cụ bảo vệ màng R.O, nâng cao tuổi thọ của màng và giúp gia đình bạn tiết kiệm chi phí khi sử dụng máy lọc nước. Do vậy, bạn nên sử dụng cả 2 lõi lọc than hoạt tính dạng hạt và than hoạt tính dạng rắn để phát huy tối đa khả năng hấp phụ các chất bẩn trong quá trình lọc nước.

Than hoạt tính sau khi hấp thụ “no” lượng tạp chất sẽ bão hòa và do vậy không còn tác dụng lọc hiệu quả. Sau một thời gian nhất định lõi lọc cần phải được thay thế để bảo đảm hiệu quả lọc cao nhất. Thời gian sử dụng của lõi lọc tùy thuộc vào chất lượng nguồn nước và số lượng nước gia đình bạn sử dụng, do vậy bạn nên chia sẻ với Sawa để chúng tôi có thể tư vấn cho bạn thời gian thay thế phù hợp sau lần thay lọc đầu tiên.

– Thời gian tiếp xúc giữa dòng nước và lõi lọc than hoạt tính càng lâu thì khả năng lọc càng hiệu quả. Điều này phụ thuộc vào tốc độ dòng nước và kích thước của ống lọc.

Biên tập: Lõi lọc than hoạt tính

(Nguồn: Sưu tầm)