stringtranslate.com

Фильтрация угля

Очиститель воздуха HEPA-фильтр с активированным углем в середине

Угольная фильтрация — это метод фильтрации, при котором для удаления примесей из жидкости используется слой активированного угля с помощью адсорбции .

Механизм

Фильтрация угля работает по принципу адсорбции , при которой загрязняющие вещества в обрабатываемой жидкости улавливаются внутри пористой структуры [1] углеродного субстрата. Субстрат состоит из множества гранул углерода, каждый из которых сам по себе является высокопористым . В результате субстрат имеет большую площадь поверхности, на которой могут улавливаться загрязняющие вещества. Активированный уголь обычно используется в фильтрах, поскольку он был обработан, чтобы иметь гораздо большую площадь поверхности, чем необработанный уголь. Один грамм активированного угля имеет площадь поверхности более 3000 м 2 (32000 кв. футов). [2] [3] [4]

Распространенное использование

Угольная фильтрация обычно используется для очистки воды , фильтрации воздуха и промышленной обработки газа, например, удаления силоксанов и сероводорода из биогаза . Она также используется в ряде других приложений, включая респираторные маски, очистку сахарного тростника , некоторые методы декофеинизации кофе и извлечение драгоценных металлов, особенно золота. Она также используется в сигаретных фильтрах и в EVAP, используемых в автомобилях. [5]

При фильтрации воды угольные фильтры наиболее эффективны для удаления хлора, частиц, таких как осадок, летучих органических соединений (ЛОС), вкуса и запаха. Они не эффективны для удаления минералов, солей и растворенных неорганических веществ. [6]

Технические характеристики

Каждому угольному фильтру обычно присваивается рейтинг в микронах , который определяет размер частиц, которые фильтр может удалить из жидкости. Типичные размеры частиц, которые могут быть удалены угольными фильтрами, находятся в диапазоне от 0,5 до 50 мкм. Эффективность угольного фильтра зависит не только от размера его частиц, но и от скорости потока жидкости через фильтр. Например, если жидкость протекает через фильтр с меньшей скоростью, загрязняющие вещества будут подвергаться воздействию фильтрующего материала в течение более длительного периода времени, что приведет к меньшему количеству примесей. [7]

Смотрите также

На Викискладе есть медиафайлы по теме «Углеродные фильтры» .

Ссылки

  1. ^ "Активированный уголь | адсорбент | приложения". DEC (Dynamic Environmental Corporation) . Архивировано из оригинала 2023-12-27 . Получено 2023-12-27 .
  2. ^ Чада, Нагараджу; Романос, Джимми; Хилтон, Рэмси; Суппес, Гален; Берресс, Джейкоб; Пфайфер, Питер (2012). Активированные угольные монолиты для хранения метана. Мартовское собрание APS 2012 г. Том 57. С. W33.012. Bibcode : 2012APS..MARW33012C.
  3. ^ Су, Ючунг; Чада, Нагараджу; Бекнер, Мэтью; Романос, Джимми; Берресс, Джейкоб; Пфайфер, Питер (март 2013 г.). Свойства адсорбированной метановой пленки в нанопористых углеродных монолитах. Мартовское заседание APS 2013 г. Том 58. С. M38.001. Bibcode : 2013APS..MARM38001S.
  4. ^ Диллон, Эдвард С.; Уилтон, Джон Х.; Барлоу, Джаред С.; Уотсон, Уильям А. (май 1989 г.). «Большая площадь поверхности активированного угля и ингибирование абсорбции аспирина». Annals of Emergency Medicine . 18 (5): 547–552. doi :10.1016/s0196-0644(89)80841-8. PMID  2719366.
  5. ^ Goel, Reema; Bitzer, Zachary T.; Reilly, Samantha M.; Bhangu, Gurkirat; Trushin, Neil; Elias, Ryan J.; Foulds, Jonathan; Muscat, Joshua; Richie, John P. (20 августа 2018 г.). «Влияние угля в сигаретных фильтрах на свободные радикалы в основном дыме». Chemical Research in Toxicology . 31 (8): 745–751. doi :10.1021/acs.chemrestox.8b00092. PMC 6471497. PMID  29979036 . 
  6. ^ «Очистка воды с использованием угольных фильтров: информация о фильтрах GAC — Департамент здравоохранения Миннесоты». www.health.state.mn.us . Получено 21.06.2023 .
  7. ^ "Фильтрация: активированный уголь и смешанная среда". NDSU Agriculture . 2022-02-14 . Получено 2023-06-21 .

Дальнейшее чтение