Унікальна пориста структура та величезна площа поверхні активованого вугілля, у поєднанні з силами тяжіння, дозволяють активованому вугіллю захоплювати та утримувати на своїй поверхні різні типи матеріалів. Активоване вугілля буває різних форм та різновидів. Його виробляють шляхом обробки вуглецевого матеріалу, найчастіше вугілля, деревини або кокосової лушпиння, у середовищі високої температури (наприклад, у обертовій печі[5]) з метою активації вугілля та створення високопористої структури поверхні.
Активоване вугілля є одним з найбільш використовуваних продуктів у водоочисній промисловості. Він надзвичайно пористий з великою площею поверхні, що робить його ефективним адсорбуючим матеріалом. Активоване вугілля належить до групи пористих вуглецевих матеріалів, які мають високу адсорбційну здатність та здатність до реактивації. Багато речовин використовуються як базовий матеріал для виробництва кондиціонера. Найпоширенішими з тих, що використовуються для очищення води, є шкаралупа кокосових горіхів, деревина, антрацитове вугілля та торф.
Існують різні форми активованого вугілля, кожна з яких має різні матеріальні характеристики, що робить його ідеальним для конкретних застосувань. Таким чином, виробники пропонують широкий асортимент продуктів з активованим вугіллям. Залежно від застосування, активоване вугілля може використовуватися в порошкоподібній, гранульованій, екструдованій або навіть рідкій формі. Його можна використовувати окремо або в поєднанні з різними технологіями, такими як УФ-дезінфекція. Системи очищення води зазвичай використовують гранульоване або порошкоподібне активоване вугілля, причому гранульоване активоване вугілля (ГАВ) з бітумінозного вугілля є найпоширенішою формою. Шкаралупа кокосових горіхів стала однією з найкращих форм активованого вугілля для потреб систем фільтрації води. Активоване вугілля на основі шкаралупи кокосових горіхів має мікропори. Ці малі пори відповідають розміру молекул забруднюючих речовин у питній воді і тому дуже ефективно їх уловлюють. Кокоси є відновлюваним ресурсом і легкодоступні протягом року. Вони ростуть у великій кількості та можуть зберігатися протягом тривалого часу.
Вода може містити забруднюючі речовини, які можуть впливати на здоров'я та якість життя. Вода, призначена для споживання людиною, повинна бути вільною від організмів та концентрацій хімічних речовин, які можуть бути небезпечними для здоров'я. Вода, яку ми п'ємо щодня, повинна бути вільною від будь-яких забруднень. Існує два типи питної води: чиста вода та безпечна вода. Важливо розрізняти ці два типи питної води.
Чисту воду можна визначити як воду, вільну від сторонніх речовин, незалежно від того, чи є вони нешкідливими. Однак з практичної точки зору чисту воду важко отримати, навіть за допомогою сучасного обладнання. З іншого боку, безпечна вода – це вода, яка навряд чи спричинить небажані або негативні наслідки. Безпечна вода може містити деякі забруднювачі, але ці забруднювачі не спричинятимуть жодних ризиків або негативних наслідків для здоров'я людей. Забруднювачі повинні бути в прийнятному діапазоні.
Наприклад, хлорування використовується для дезінфекції води. Однак цей процес призводить до потрапляння тригалометанів (ТГМ) у готовий продукт. ТГМ становлять потенційну загрозу для здоров'я. Згідно з дослідженням, опублікованим у журналі Національного інституту раку (St. Paul Dispatch & Pioneer Press, 1987), тривале вживання хлорованої води, здається, збільшує ризик розвитку раку сечового міхура на цілих 80 відсотків.
Оскільки населення світу зростає, а попит на використання безпечної води зростає як ніколи раніше, у найближчому майбутньому буде дуже важливо підвищити ефективність водоочисних споруд. З іншого боку, водопостачання домогосподарств все ще перебуває під загрозою через забруднювачі, такі як хімічні речовини та мікроорганізми.
Активоване вугілля вже багато років використовується як фільтрувальний засіб для очищення питної води. Його широко застосовують для видалення забруднюючих речовин у воді завдяки високій здатності до адсорбції таких сполук, що зумовлена великою площею поверхні та пористістю. Активоване вугілля має різноманітні характеристики поверхні та розподіл пор за розміром, що відіграє важливу роль в адсорбції забруднюючих речовин у воді.
Час публікації: 26 березня 2022 р.