
کربن فعال (Activated Carbon) یا همچنین به نام کربن فعال شده، یکی از مهمترین مواد شیمیایی است که در تصفیه آب مورد استفاده قرار میگیرد. نقش کربن فعال در تصفیه آب عموماً به عنوان یک جاذب قوی آلایندههای آلی در آب بوده و میتواند مواد آلی محلول، رنگدهی و مواد شیمیایی سمی را از آب حذف کند.
عملکرد کربن فعال در تصفیه آب به دو شکل اصلی صورت میگیرد:
-
جذب فیزیکی: کربن فعال دارای ساختار منظمی است که باعث ایجاد سطح بزرگی میشود. این سطح بزرگ به طور موثری با آلایندههای آلی در آب تعامل دارد و آنها را جذب میکند. این فرآیند جذب فیزیکی مواد آلی را از طریق نیروهای وندر و دیپلز انجام میدهد.
-
جذب شیمیایی: بعضی از کربنهای فعال میتوانند علاوه بر جذب فیزیکی، تعاملات شیمیایی هم انجام دهند. آنها میتوانند با آلایندههای آلی در آب واکنش داشته و آنها را به صورت شیمیایی جذب کنند. این عملکرد جذب شیمیایی میتواند از طریق تشکیل اتصالات شیمیایی مانند جسمهای آلیومینایی و اکسیدهای فعال در کربن فعال انجام شود.
بیشتر : دستگاه تصفیه آب چیست؟
نقش کربن اکتیو در حذف آلاینده های آلی چیست؟
کربن فعال (Activated Carbon) یک جاذب قدرتمند برای حذف آلایندههای آلی از آب است. این جاذب، بر اساس ویژگیهای ساختاری خود، قابلیت جذب و تراکم بالایی را دارد. نقش کربن فعال در حذف آلایندههای آلی عبارتند از:
-
جذب فیزیکی: کربن فعال دارای سطح بزرگی است که به علت وجود مناطق فعال و حفرات ریز در ساختار آن، سطح جذب بیشتری را در اختیار دارد. این ساختار بزرگ سبب میشود که کربن فعال بتواند آلایندههای آلی را به صورت فیزیکی جذب کرده و آنها را در ساختار خود نگه دارد.
-
جذب شیمیایی: برخی از کربنهای فعال، علاوه بر جذب فیزیکی، قابلیت تعامل شیمیایی نیز دارند. این تعاملات شیمیایی با آلایندههای آلی در آب میتواند به صورت جذب شیمیایی اتفاق بیافتد، که به طور فعال با آلایندهها واکنش داشته و آنها را به صورت شیمیایی جذب کند.
-
حذف بو و طعم آلایندهها: کربن فعال نهتنها قادر به حذف آلایندههای آلی است، بلکه میتواند بو و طعم نامطلوب آلایندههای آلی را نیز از آب حذف کند. این ویژگی کربن فعال باعث بهبود کیفیت حسی آب میشود.
-
قابلیت بازیافت: یکی از مزایای استفاده از کربن فعال این است که میتوان آن را پس از جذب آلایندهها، بازیافت و مجدداً استفاده کرد.
حتما بخوانید: آیا دستگاه های تصفیه آب تفاوتی دارند؟
معایب کربن اکتیو چیست؟
استفاده از کربن فعال (Activated Carbon) در تصفیه آب دارای برخی معایب و محدودیتها است که باید در نظر گرفته شوند. برخی از معایب کربن فعال عبارتند از:
-
محدودیت در حذف مواد معدنی: کربن فعال به خوبی قادر به حذف مواد معدنی موجود در آب نیست. این شامل مواد معدنی محلول مانند مواد نیترات، سولفات و کلریدها است. برای حذف این نوع آلایندهها، از روشهای دیگر مانند تصفیه با ممبران یا فرآیندهای شیمیایی استفاده میشود.
-
محدودیت ظرفیت جذب: کربن فعال دارای ظرفیت محدودی برای جذب آلایندهها است. پس از مدتی، سطح کربن فعال پر میشود و نیاز به تجدید نیاز دارد یا باید به طور دورهای تعویض شود.
-
احتمال آلودگی ثانویه: در صورتی که کربن فعال به درستی نگهداری نشود و تجدید نشود، ممکن است آلایندههای جذب شده را به آب بازگرداند و آلودگی ثانویه ایجاد شود.
-
اثرات جانبی بر برخی مواد شیمیایی: کربن فعال ممکن است در برخی مواد شیمیایی که باید در آب حضور داشته باشند، تغییراتی ایجاد کند. به عنوان مثال، ممکن است کربن فعال برخی از مواد ضدعفونیکنندهها را از آب حذف کند و باعث کاهش اثربخشی ضدعفونی آب شود.
برای مدیریت معایب کربن فعال، استفاده مناسب و دقیق از آن، تجدید مواد جاذب و رعایت مراحل نگهداری و تجدید کربن فعال ضروری است.