Как использовать активированный уголь для очистки воды
О том, как важно употреблять в пищу и питьевых целях чистую воду, знают все. Да и вкус готовых напитков, блюд заметно страдает, если для их приготовления вы используете воду низкого качества. В городском водопроводе течет хлорированная вода – да, хлорка убивает бактерии, но кроме того она разрушает белковые структуры тела человека, нарушает нормальный кислотно-щелочной баланс слизистых оболочек, уничтожает полезные бактерии и так далее. Кроме того, несмотря на всю свою агрессивность, хлор никак не воздействует на яйца лямблий, остриц. Что делать? Пробовать разные методики очистки, например активированный уголь для очистки воды и выбрать «свой».
Все способы очистки воды: как очистить водопроводную воду в домашних условиях
Дорогие системы очистки покупать и устанавливать возможность есть не всегда, а дешевые фильтры плохо справляются с поставленными задачами. Поэтому неплохой альтернативой им могут стать «народные методики» вроде замораживания, кипячения и так далее. Рассмотрим их более подробно.
Как очистить воду кипячением
Самый простой и при этом эффективный способ водоочистки – кипячение. При воздействии на жидкость высоких температур происходит изменение ее структуры, жидкость стерилизуется, из нее удаляются микробы и вирусы. Но нужно понимать, что для достижения подобного эффекта воду вам нужно будет кипятить хотя бы четверть часа с открытой крышкой.
Минусы кипячения:
- хлорные примеси в жидкости все равно остаются;
- соли оседают на стенках той посуды, которую вы используете для кипячения;
- жидкость получается «мертвой», то есть она не несет никакой пользы для организма человека.
Отстаивание как способ домашней очистки воды
Неплохой, дешевый и при этом верный способ водоочистки – это ее отстаивание. Наливаете в посудину жидкость и даете ей спокойно постоять в течение 8 часов. В чем смысл методики? За время отстаивания летучий хлор с другими веществами испаряется, и вы получаете сравнительно чистую воду. При этом соли тяжелых металлов никуда не деваются (максимум они просто осядут на дно банки или кувшина). Перед использованием отстоянную воду нужно слить – вылейте две трети содержимого в другую емкость без взбалтывания так, чтобы осадок, который есть на дне, не смешался с чистой водой.
Как очистить воду в домашних условиях без фильтра солью
Очищение питьевой воды можно проводить с применением обычной поваренной соли. Заполняете емкость водой из-под крана, затем растворяете в ней ложку соли (одна ложка на 2 л) и ждете. Спустя полчаса жидкость будет свободна от солей тяжелых металлов и прочих вредных микроорганизмов. Главный минус метода – он не подходит для очистки воды, которую вы ежедневно используете в питьевых целях.
Как очистить воду замораживанием
Заморозка – популярный сегодня метод очищения воды. Несмотря на свою солидную историю, он не утрачивает актуальности и не спешит уступать более современным способам. В емкость наливайте воду (материал изготовления емкости может быть любым, главное не наполнять ее «с верхом»). Пресная чистая жидкость замерзает намного быстрее, чем вода с солями и прочими примесями – поэтому, когда жидкость замерзнет примерно наполовину, слейте ту, которая не изменила своего состояния, а замороженную оставьте, растопите и используйте в пищевых целях. Кстати, только что размороженная вода (ее еще называют талой) считается очень целебной.
Как очистить воду шунгитом
Шунгитовую воду готовят следующим образом – камень массой 100 г опускают в литр воды на три дня (можно меньше, но не больше). Затем воду сливают и используют в пищевых целях. Учтите, что шунгитовую воду нельзя употреблять при склонности к образованию тромбов, наличии онкологических опухолей, при повышенной кислотности желудка.
Как очистить воду серебром или кремнием
Аналогично шунгиту можно использовать серебро или кремний. Кремний можно купить в аптеке, серебро лучше всего подходит столовое – например, серебряная ложечка. На кремнии воду настаивают тоже три дня, для очищения серебром достаточно и 10 часов.
Как очистить воду активированным углём (как уголь может очистить воду?)
Активированный уголь – неплохая альтернатива магазинным фильтрам, тем более что данный компонент является главным активным веществом большинства фильтрующих установок. Средство эффективно нейтрализует неприятные запахи, но может впитывать и вредные вещества. Чтобы произвести очистку питьевой жидкости, оберните нужное количество таблеток в марлю (1 таблетка на литр воды) и опустите в посудину с жидкостью. На следующее утро вы уже получит чистую воду.
Народные рецепты
Используются для домашней очистки воды и такие способы:
- Гроздь рябины на 2-3 часа опускается в воду. Это все – жидкость можно пить. Эффективность подобной очистки очень высокая.
- Аналогично в емкость с водой можно опускать ветки можжевельника, листья черемухи, луковую шелуху или кору ивы, но времени потребуется больше – около 12 часов.
- На литр воды берите чайную ложку уксуса, 300 г вина (белого сухого) или 3 капли йода. «Добавки» помещайте в жидкость на 2-6 часов.
Что касается дистиллированной воды, то ее употребление особой пользы организму не принесет, а если пить ее постоянно, то она вымоет из организма соли и минералы.
Чем хороши народные способы очищения
Они просты, доступно стоят и подходят каждому. Кроме того, многие методики являются достаточно эффективными – так зачем платить больше?
Очистка воды в домашних условиях с помощью активированного угля: чистим питьевую жидкость активированным углем правильно и эффективно
Сорбция – эффективный способ очистки воды, под которым подразумевается поглощение сорбентом различных вредных веществ. Главный элемент такой системы – сорбент, в качестве которого могут использоваться древесные опилки, угли, смолы, шламы или активированный уголь. При этом уголь является одним из самых удобных вариантов, потому что:
- его можно йодировать;
- он не несет вреда здоровью человека;
- материал легко крошится.
Угольные фильтры используют для удаления взвесей глины, осадка, органики, активного хлора, трехвалентного железа, водорослей, неприятных вкусов и запахов, тяжелых металлов, вирусов, бактерий. Их устанавливают на магистралях водоснабжения в квартирах и домах, очистных станциях, промышленных объектах. В состав угольных бытовых магистральных фильтров входят картриджи, помещенные в корпус. Промышленные устройства состоят из пластикового корпуса и кокосового ореха, распределительной системы труб, слоя загрузки. Для очистки незначительных объемов воды можно использовать обычные аптечные таблетки, завернутые в марлю.
Для эффективной угольной очистки нужно, чтобы промывка загрузочного блока осуществлялась своевременно, скорость фильтрации жидкости поддерживалась на высоких отметках, а вода по загрузке распределялась равномерно. Поэтому в состав промышленных фильтров входит специальный блок управления, позволяющий задавать различные рабочие режимы.
Отрицательными сторонами применения активированного угля для очистки воды считаются
Минусы очистки углем:
- высокая стоимость готовых установок;
- бактерии в ходе такой очистки не погибают, остаются на фильтрующих элементах и могут размножаться;
- скорость фильтрации сравнительно невысокая;
- нужно постоянно следить за степенью износа загрузки фильтра.
В остальном методика имеет большое количество преимуществ и подходит для применения в промышленных и бытовых целях.
Угли активированные для очистки воды
Угли для очистки воды: историческая справка
Примечательная способность древесного угля поглощать (адсорбировать) разнообразные пары, газы, пахучие и красящие вещества из растворов впервые была обнаружена в конце 18 века. В 1773 году известный химик Карл Шееле наблюдал адсорбцию газов на древесном угле, С точностью до дня (5 июня 1785 г.) датируется обнаружение Тобиасом Ловицем адсорбции (поглощения) из растворов веществ древесным углем. Ловиц применял древесный уголь для очистки самых различных продуктов (лекарств, питьевой воды, хлебной водки, мёда и других сахаристых веществ, селитры и т.п.). А в 1794 г. активный уголь был использован для осветления сиропов на сахарно-рафинадном заводе в Англии.
В 19 столетие исследования адсорбционных свойств угля было продолжено, но только в начале 20 века были заложены основы промышленного производства активных углей. В первую мировую войну Н.Д. Зелинский разработал противогазы на основе древесного активного угля. Это изобретение спасло тысячи жизней и послужило толчком к дальнейшему исследованию способности углей поглощать различные пары и газообразные вещества, что привело к расширению областей применения активных углей. На сегодняшний день активные угли выпускаются в большом количестве и ассортименте и нашли применение в следующих областях: очистка питьевой и сточных вод; очистка оборотных вод на предприятиях; осветление сахарных сиропов; очистка газов и рекуперация паров; получение медикаментов; очистка спиртоводных растворов и вин; использование в качестве катализаторов и носителей катализаторов; в золотодобывающей промышленности для извлечения золота из рабочих растворов.
Способы получения
Для получения активных углей может использоваться разнообразное органическое сырьё. (торф, бурый и каменный уголь, антрацит, древесный материал). Угли, отличающиеся высокой механической прочность и адсорбционной способностью, получают из скорлупы кокосовых орехов. Упрощённо процесс производства активного угля можно свести к двум стадиям: карбонизация и активация. На первой стадии производства активного угля исходный материал подвергается термической обработке без доступа кислорода, в результате которой из него удаляются летучие (влага и частично смолы), он уплотняется, приобретает прочность. Структура полученного материала крупнопористая, обладающая незначительной внутренней поверхностью, вследствие чего он не может быть использован как промышленный адсорбент. Задача получения развитой микропористой структуры решается на стадии активации. Активация проводится двумя способами: окисление газом или паром и обработка химическими реагентами. Для активирования газами используются кислород (воздух), водяной пар и диоксид углерода.
Активация воздухом на практике применяется редко, из-за возможности внешнего обгара гранул, поэтому в производстве чаще применяется активация водяным паром и диоксидом углерода. Для обеспечения высокой скорости и полноты протекания реакция процесс активации проводят при температуре от 800 до 1000 0С с использованием специального оборудования. В результате такой обработки в угле образуются многочисленные поры, и увеличивается удельная поверхность пор на единицу массы. Исходным сырьём для парогазовой активации служат карбонизованные природные материалы: уголь из скорлупы кокосового ореха, каменный и древесный уголь, торфяной кокс. При химической активации применяют такое сырьё, как: древесные опилки, торф. Смесь последних с неорганическими солями (хлорид цинка, сульфид калия), реже кислотами (фосфорная, серная кислоты), подвергается высокотемпературной обработке. Под воздействием дегидрирующих агентов и высоких температур (порядка 650 0С) из углеродсодержащего материала удаляются кислород и водород, и одновременно происходят карбонизация и активация. К недостаткам химической активации следует отнести загрязнение продукта активирующим агентом, а также загрязнение окружающей среды отходами производства.
Свойства активных углей и методы их определения
Рассмотрим свойства активных углей, а также способы их определения. Гранулометрический размер (particle size, product size) – размер основной части гранул угля. Единица измерения – миллиметры или mesh. При определении размера гранул зернёных углей применяют ситовый анализ, который проводиться на грохотах (устройство для механической сортировки сыпучих материалов). В грохот устанавливаются сита со стандартизованными размерами ячеек. После рассеивания определяют процентное соотношение в распределении зерён по крупности. При определении размеров обычно допускается отклонение на 5 % в большую или меньшую сторону, но в сумме не более 10 % (масс.).
Насыпная плотность (apparent density) – отношение массы навески угля к занимаемому ей объёму (интервал от 0,460 до 0,530 г/см3). Принято считать, что объём включает в себя объём пор, трещин внутри гранул угля, а также объём пустот между гранулами.
Прочность (hardness). При измерении этого показателя на навеску активного угля оказывают механическое воздействие, а затем с помощью ситового анализа определяют отношение количества целых гранул к количеству разрушенных после механического воздействия. Для активных углей из скорлупы кокосового ореха значение прочности должно быть не менее 98 %.
Влажность (moisture) – количество влаги, содержащейся в образце активного угля, выраженное в процентном соотношение. Как правило, при определении влажности навеску угля помещают в сушильный шкаф до установления постоянной массы при заданной температуре. Максимально допустимое значение – 5%.
Зольность (ash) – масса твёрдого неорганического остатка, образующаяся после сгорания образца угля, выражается в % от массы анализируемого образца (не более 5%). Зольность является качественной характеристикой содержания в угле органических и неорганических веществ. Как правило, зольность обратно пропорциональна количеству органических соединений в образце. Определяют зольность прокаливанием навески угля в фарфоровом тигле при заданной температуре в электрической муфельной печи.
pH водной вытяжки (pH). Благодаря содержанию минеральных компонентов и присутствию на поверхности кислородсодержащих соединений углерода, активированный уголь может значительно влиять на значение pH водных растворов. Навеску угля кипятят в течение заданного интервала времени в дистиллированной воде, после охлаждения раствор отделяют от угля и определяют pH полученного раствора.
Содержание железа (iron content) в угле определяется экстракцией водой или соляной кислотой с последующим количественным измерением, используя известные методы анализа (содержание железа не более 0,5 %). Присутствие большой доли данного элемента в угле крайне нежелательно, так как может оказывать негативное влияние на технологические процессы, в которых применяют активированный уголь.
Йодное число (iodine number) – количество молекулярного йода, которое может адсорбировать навеска активированного угля из водного раствора йода заданной концентрации (не менее 1100 мг/г). Существует прямая зависимость между йодным числом и удельной поверхностью активированного угля.
Адсорбция метиленового голубого (M. B. value) – количество миллиграмм красителя, поглощённое одним граммом активированного угля из раствора (не менее 220 мг/г). Этот показатель позволяет судить о поверхности активированного угля, образованной порами с диаметром более 1,5 нм (1 нм = 1 × 10-9 м).
Адсорбционная ёмкость по четырёххлористому углероду (CTC activity) определяется, как количество адсорбированного пара CCl4, отнесённое к навески угля. Принципиально методика определения поглощения четырёххлористого углерода сводиться к следующему: насыщенный четырёххлористым углеродом поток воздуха пропускается через слой активного угля до тех пор, пока массы навески угля не станет постоянной. CTC-сорбция должна быть не менее 55 % масс.
Классификация активированных углей
Общепринятой классификации активированных углей не существует, при выборе углей для тех или иных целей ориентируются, прежде всего, на гранулометрический состав, природу и содержание примесей, объем и характер пор. Согласно UIPAC (Международный союз чистой и прикладной химии) в активных углях выделяют несколько типов пор. Поры с диаметром до 0,4 нм называются супермикропорами, поры от 0,4 нм до 2,0 нм – микропорами, мезопоры – поры с диаметром от 2 до 50 нм. Крупные поры с диаметром более 50 нм получили название макропоры. Большое значение для сорбционной активности имеют микропоры, их размер (2 нм) соизмерим с размерами адсорбирующихся молекул. Микропоры составляют порядка 90% всей удельной поверхности.
В зависимости от распределения пор по размерам различают крупнопористые угли, тонкопористые и молекулярные сита. По внешнему виду гранул можно выделить зернёные угли с неправильной формой гранул, формованные, в виде цилиндрических гранул и порошковые. Также активные угли можно разделить по сырью, используемому для получения готового продукта. Например, скорлупа орехов, древесный уголь, каменный и бурый уголь и др. По области применения – газовые, рекуперационные и осветляющие.
Результаты сравнения основных характеристик кокосовых углей и углей из других видов сырья представлены в таблице 2.
Таблица 1 — Характеристики активных углей
Марка угля | Сырьё для произ-водства АУ | Плотность насыпная, мг/см3 | Прочность, % | Адсорбция метиленового голубого, мг/г или % | Йодное число, мг/г или % | Золь-ность, % | Влаж-ность, % |
CSPL, Индия | скорлупа кокосового ореха | ~ 500 | > 98 | > 250 | > 1100 | < 4 | < 5 |
PJ, | скорлупа кокосового ореха | ~ 500 | > 99 | > 250 | > 1100 | 3 | < 5 |
Филиппины-Япония | |||||||
БАУ-А | древесина берёзы | ~ 240 | — | — | 60 | 6 | 10 |
ДАК | древесина берёзы | ~ 230 | — | — | 30 | 6 | 10 |
ОУ-А | древесина берёзы | — | — | 225 | — | 10 | 10 |
ОУ-Б | древесина берёзы | — | — | 210 | — | 6 | 58 |
ВС-2 | каменный уголь | ~ 750 | 87 | 120 | — | 20 | 10 |
СКД-515 | каменный уголь + связующее | — | 75 | 190 | — | — | — |
АБГ | бурый уголь | — | 70 | 95 | 60 | 10 | 2 |
Приведенные в таблице 1 данные, почерпнуты из специализированной литературы. В связи с тем, что нет чётких стандартов для определения свойств активных углей, сравнение затруднено. Тем не менее, из вышеперечисленных характеристик видно, что активный уголь на основе скорлупы кокосового ореха обладает высокой прочностью и сорбционной ёмкостью. Он эффективнее при очистке воды от органических примесей (фенолы, полициклические ароматические углеводороды, большинство нефтепродуктов и другие органические соединения), остаточного хлора, озона.
Области применения активных углей
- Подготовка питьевой воды
Уникальность свойств активных углей и определило разнообразие областей применения данного продукта. Остановимся более подробно на одной из них, а именно очистка воды.
Проблема наличия чистых источников питьевой воды, а также длительного хранения её запасов всегда остро стояло перед человеком. С увеличением народонаселения нашей планеты, а также с бурным развитием промышленности, масштабы загрязнения пресных водоёмов значительно возросли, что заставило искать эффективные методы очистки вод. Универсального метода очистки вод от нежелательных примесей не существует, но использование некоторых из них одновременно позволяет достигнуть необходимую степень очистки. Основной задачей при очистке вод является улучшение их вкусовых качеств (дезодорация воды). Ухудшение органолептических характеристик воды обусловлено их минеральным и органическим составом. Нежелательные привкус и запах вызывают неорганические и органические вещества естественного и искусственного происхождения. Органические и неорганические вещества естественного происхождения являются результатом жизнедеятельности организмов, обитающих в водоёмах (бактерии, грибы, растения, животные). В воду выделяются сероводород, меркаптаны, аммиак, спирты, кетоны, альдегиды, карбоновые кислоты, фенолсодержащие вещества, полисахариды. Несмотря на жёсткие требования со стороны законодательства, в водоёмы сбрасываются промышленные сточные воды, что приводит к их загрязнению солями тяжёлых металлов, нефтепродуктами, ПАВ, пестицидами и др. Процесс хлорирования вызывает ухудшение органолептических показателей воды в результате передозировке реагентов и образования хлорорганических соединений.
Наиболее эффективным методом удаления из воды ряда органических и неорганических примесей признан сорбционный метод очистки на активном угле. Этот способ применяется на станциях водоподготовки с первой половины XX века. До недавнего времени применялись порошковые и гранулированные угли, но как показала практика, использование зернёных углей из скорлупы кокосового ореха для этих целей наиболее выгодно с точки зрения экономики и степени очистки.
К недостаткам гранулированных углей следует отнести, во-первых, использование при производстве не возобновляемых и трудно возобновляемых природных ресурсов (ископаемые угли и древесина). Во-вторых, высокую степень загрязнения окружающей среды отходами производства. В-третьих, в технологических схемах, где в качестве сорбирующего материала применяется порошковый уголь («углевание воды»), как правило, невозможно реализовать непрерывный во времени процесс, возникают трудности с замачиванием и дозированием угля. В-четвёртых, снижение эксплуатационных характеристик, по сравнению с зернеными углями.
Так как состав воды значительно меняется в зависимости от источника, то не существует единой схемы подготовки питьевой воды. Рассмотрим наиболее распространенные варианты подготовки питьевой воды в промышленном масштабе.
Природные воды, используемые в качестве источника водоснабжения, могут быть поверхностного (реки, озера, пруды) и подземного происхождения (артезианские скважины). В результате естественного круговорота воды в природе, а также активного воздействия человека на окружающую среду в воду поступают различные примеси. Все примеси можно разделить на три группы в зависимости от размера частиц.
Истинно растворенные примеси находятся в воде в виде ионов, молекул, комплексов. Размеры этих частиц менее 10-6 мм. Пример истинно растворенных примесей – растворенные в воде газы (кислород, углекислый газ, сероводород, азот), а также катионы и анионы солей (кальций, магний, натрий, калий, сульфаты, хлориды, карбонаты, гидрокарбонаты, нитраты, нитриты).
Коллоидно-растворенные примеси имеют размер частиц 10-4 – 10-6 мм. Каждая частица состоит из огромного количества молекул и может быть как органического, так и неорганического происхождения. Примером таких примесей являются гуминовые вещества, поступающие из почв, кремневые кислоты, соединения железа.
Грубодисперсные примеси имеют размер частиц более 10-4 мм. Это может быть песок, глина, остатки растительного происхождения.
Поверхностные воды характеризуются переменным составов в зависимости от времени года. В паводковый период количество примесей резко возрастает.
При очистке воды от нежелательных примесей на первой стадии необходимо устранить грубодисперсные и коллоидно-растворенные примеси. Для этого поток воды пропускают через осадочные фильтры (см. схему 1).
Схема 1 – Принципиальная схема подготовки питьевой воды
Вторая стадия – это удаление из воды истинно растворенных примесей. Первоначально из воды удаляется растворенное железо, а затем вода поступает на ионообменные фильтры, где удаляются катионы и анионы. Затем вода поступает на сорбционные фильтры. Фильтры, загруженные активированный углем, независимо от колебания уровня загрязнения воды служат постоянно действующим барьером по отношению к сорбируемым веществам. На активном угле задерживаются растворимые органические вещества, придающие воде нежелательный привкус и запах, и зачастую являющиеся токсичными веществами. Угли хорошо сорбируют фенолы, полициклические ароматические углеводороды, в том числе канцерогенные, большинство нефтепродуктов, хлор- и фосфорорганические пестициды и многие другие органические загрязнения. Заключительная стадия – обеззараживание воды. На современном этапе развития технологий подготовки питьевой воды популярный в прошлом метод хлорирования воды заменяется более безопасными для человека и окружающей среды методами озонирования или ультрафиолетового облучения.
- Очистка сточных вод
Первые попытки использовать активные угли для очистки сточных вод имели место в 30-х годах XX столетия. Различный состав сточных вод не позволяет стандартизировать параметры технологических схем. Таким образом, большое значение придается предварительным испытаниям, позволяющим подобрать условия для наиболее эффективной эксплуатации угольных фильтров. Несмотря на значительные различия в конструкции фильтров, аппаратном оформлении существует несколько общих особенностей. Скорость потока составляет 1 – 5 м/ч, распространены схемы с последовательным расположением нескольких адсорберов. К тому же опыт эксплуатации первых промышленных установок свидетельствовал о больших затратах на адсорбенты. Это заставило искать возможности регенерации активных углей, чтобы снизить стоимость очистки сточных вод.
Методы регенерации зернёных активных углей
Использование значительных объёмов активного угля, делает экономически обоснованным регенерацию сорбента. Выделяют термическое и нетермическое реактивирование. При термическом реактивировании отработанные зернёные угли помещаются в печи, которые используются для получения активного угля (например, вращающиеся печи), и подвергаются воздействию газовой смеси при высокой температуре, порядка 800 – 900 0С. Недостатками этого метода являются использование сложного и громоздкого оборудования и значительные потери угля при обжиге, порядка 10 – 12 %.
При нетермической реактивации уголь обрабатывают специальными химическими реагентами, как правило, щёлочью. Затраты на химическую регенерацию сопоставимы с затратами на термическую регенерацию, это связано в первую очередь с тем, что десорбат и химические реагенты необходимо полностью перерабатывать. Некоторые органические соединения легко разлагаются на активном угле микроорганизмами (биологический метод регенерации), однако этот процесс протекает крайне медленно.
Олигодинамическое действие активных углей, импрегнированных серебром
Металлы можно расположить в ряд селективности в соответствии с силой олигодинамического воздействия:
Кадмий > Серебро > Медь > Ртуть
Установлено, что бактерицидное воздействие оказывают катионы металлов. Ионы металлов адсорбируются поверхностью бактериальной клетки. Реакция катионов с белками, входящими в состав клетки, приводит к денатурации белков и подавлению жизнедеятельности микроорганизма. Этот эффект используется для предотваращения заражения активного угля патогенной микрофлорой, особенно в небольших фильтрах, используемых в быту. Для проявления бактерицидного действия активного угля требуется достаточно большое время контакта очищаемой воды с наполнителем. Добавление серебра не влияет на дехлорирующую и адсорбционную способность угля.
Применение активных углей в золотодобывающей промышленности.
При прокачивании раствора цианида золота через тонкопористый активный уголь происходит восстановление золота и адсорбция его на угле. После контакта с суспензией золота в течение 20 – 60 мин. (чаще 30 мин.) зерненный уголь отделяется фильтрованием, и частично освобожденная от золота суспензия прокачивается в следующую емкость с зерненным углем. Концентрирование золота на активном угле осуществляется в несколько ступеней (как правило, в четыре), при этом раз в сутки производится замена угля. Пока первый фильтр очищается экстракцией и реактивируется, остальные фильтры работают в последовательном режиме. Остаточное содержание золота в активном угле, отфильтрованном на последней стадии, экстагируется 1 %-ным раствором едкого натра, содержащим около 0,2 % цианида натрия, при 80 0С в течение 50 ч. В таком процессе, осуществляемом в противотоке, можно экстрагировать до 150 мг. золота на 1 кг. угля. Затем уголь реактивируется при 650 0С. В таких процессах используется тонкопористый зерненный уголь с высокими прочностными характеристиками.
Помимо золота активные угли широко используются для извлечения других металлов. Ряд селективности имеет следующий вид:
Au > Ag > Fe > Cu > Ni > Co > Zn
То есть, из раствора лучше будет адсорбироваться золото, по сравнению с металлами, стоящими правее в ряду селективности.
Каталитическое действие активных углей
Разложение перекиси водорода. Присутствие основных кислородных поверхностных соединений обуславливает возможность разложения перекиси водорода на активном угле. В результате замещения поверхностной кислородной группы ООН- группировкой происходит дезактивация перекиси водорода с образованием по одной молекуле воды и кислорода.
Разложение озона. Разложение озона на активном угле не является чистым каталитическим процессом, наряду с каталитическим разложением имеет место химическая реакция с углеродом. В пользу такого механизма говорит некоторое уменьшение количества угля. Эта способность угля используется в схемах, где в качестве окислителя используется озон. Озонирование широко используется при подготовке воды плавательных бассейнов.
Очистка воды в бассейнах включает несколько стадий: коагуляция – фильтрование от механических примесей – озонирование – фильтрование на активном угле – дезинфицирующая обработка воды. Разложение избыточного содержание озона осуществляется на фильтрах с зерненным косточковым углем.
Каталитическое дехлорирование. Обычно гидролитическое расщепление элементарного хлора в воде происходит очень медленно, однако, на поверхности угля оно существенно ускоряется:
Cl2 + h3O ↔ HCl + HOCl
HOCl + C → C-O + HCl
где С – связанный углерод, С – О – поверхностное кислородное соединение на угле.
Образующаяся по этому механизму хлорноватистая кислота (промежуточный продукт) разлагается на угле и частично расходуется на образование поверхностных кислородных соединений углерода. Способность активного угля к дехлорированию зависит от содержание других примесей в воде. С увеличение содержания растворенных в воде органических соединений эта способность снижается.
Очистка воздуха и газов
Активные угли широко используются для очистки воздушных сред. Примером является рекуперация паров растворителей посредством адсорбции на активном угле. После насыщения адсорбента проводится десорбция паров, главным образом, с помощью водяного пара при температуре 120 – 140 0С. На завершающий стадии конденсации получают смесь воды с растворителем, которую можно разделить ректификацией. Таким образом, снижаются выбросы вредных примесей в атмосферу, а также в производственный цикл возвращаются ценные вещества, что повышает рентабельность технологического процесса. Адсорбировать пары растворителей из воздуха рабочего помещения необходимо по технике безопасности, чтобы снизить взрывоопасные концентрации паровоздушной смеси. Типичные растворители, которые можно рекуперировать на активном угле – диэтиловый эфир, ацетон, спирты, бензин, толуол, гексан, бензол, фторсодержащие углеводороды, трихлорэтан, а также сероводород и др.
Во всех случаях, когда из воздушной смеси необходимо удалить незначительные концентрации сильнолетучих соединений, а также соединений со средней температурой кипения, предпочтительнее использовать активные угли с высокой удерживающей способностью. Удерживающая способность основана на высокой доле микро- и субмикропор в углеродном сорбенте. К таким сорбентам относятся угли, для производства которых используются кокосовые орехи.
Применение активных углей в различных сферах не ограничивается перечисленными выше областями. Уникальные свойства этого удивительного материала позволили внедрить его во многие области: водоподготовка, очистка газов и разделение газовых сред, обесцвечивание и очистка жидкостей и растворов, применение в качестве катализаторов и носителей катализаторов, обогащение металлов, получение сверхнизких температур, высоковакуумная техника, применение в медицине для лечения желудочно-кишечного тракта, очистка крови.
Мировое производство активных углей для разных сфер деятельности человека с каждым годом неуклонно растет. Причем наблюдается значительный перевес в пользу углей, производимых из растительного сырья, как правило, кокосовых орехов. Это вызвано и экономическими соображениями (невысокая стоимость получения сырья для производства готового продукта), а также строгими требования со стороны экологической безопасности.
спользуемый источник относится к возобновляемым ресурсам, не содержит вредные и токсичные примеси. При получении сырья не наносится непоправимый вред окружающей среде, что характерно при добыче каменного и бурого углей (разработка месторождений, уничтожение плодородного слоя почв, использование невозобновляемых ресурсов). При активировании ископаемых углей на различных стадиях технологического процесса выделяются в значительных объемах вещества, опасные, как для человека, так и для окружающей среды. К тому же активированные угли, получаемые из кокосового ореха, по многим характеристикам значительно превосходят аналоги, получаемые из ископаемых углей.
Литература использованная в материале
- Водоподготовка: Справочник. / С.Е. Беликова. М.
- Кельцев Н.В. Основы адсорбционной техники. М.
- Кинле Х., Бадер Э. Активные угли и их промышленное применение.
- Когановский А.М., Клименко Н.А., Левченко Т.М., Марутовский Р.М., Рода И.Г. Очистка и использование сточных вод в промышленном водоснабжении. М.
- Кострикин Ю.М., Мещерский Н.А., Коровина О.В. Водоподготовка и водный режим энергообъектов низкого и среднего давления: Справочник. М.
- Стерман Л.С., Покровский В.Н., Физические и химические методы обработки воды на ТЭС: Учебник для вузов. М.
- Фрог Б.Н., Левченко А.П. Водоподготовка: Учебн. пособие для вузов. М.
- «Водоочистка» №8/2010. ИД «Панорама»
- «Водоочистка» №9/2010. ИД «Панорама»
Активированный уголь для водоподготовки
Активированный уголь в промышленных объемах начали производить в начале XX века, и связано это было с развитием промышленного производства в химической отрасли, внедрением новых видов химического оружия и химзащиты. Применение его в качестве адсорбента дало толчок развитию новых производственных технологий для его получения, которые до сих пор непрерывно совершенствуются.
Сегодня активированный уголь используются повсеместно во многих производственных процессах. В инженерной экологии его важная роль связана с использованием в системах очистки воздуха и водоподготовки.
Преимущества активированного угля. Адсорбционные способности позволяют применять его для очистки:
Активированный уголь успешно адсорбирует из растворов следующие органические соединения:
- нефтепродукты,
- пестициды,
- галогенсодержащие углеводороды.
Фильтры с угольной загрузкой улучшают органолептические показатели воды, очищаемой для питьевых нужд:
- снижают цветность и мутность,
- удаляют посторонние запахи и привкусы,
- адсорбируют органику.
Доочистка водопроводной воды угольными фильтрами удаляет из воды остатки хлорсодежащих соединений и озона, используемых для дезинфекции. Активированный уголь может служить материалом-носителем для микроорганизмов.
Производство активированного угля. Получают его из органического углеродного сырья. В зависимости от доступности тех или иных природных материалов. Существуют технологии получения активированного каменного или древесного угля из ореховой или кокосовой скорлупы. Активирование угля (раскрытие пор углеродного материала) проводится при помощи водяного пара, либо термохимическим методом с использованием специальных реагентов.
Исходный материал и способ активации влияют на качество активированного угля. Важные характеристики— размеры и удельная поверхность пор, гранулометрический состав (размер угольных частиц).
Технологии очистки воды углем
Чтобы добавить отмеренную дозу активированного угля в очищаемую воду, удобнее всего всыпать порошкообразный уголь или влить в загрязненную воду водную угольную суспензию. После завершения процесса очистки, когда уголь максимально адсорбирует на своей поверхности все загрязняющие вещества, угольную взвесь из воды необходимо удалить. Для удаления взвеси применяют методы коагуляции или фильтрования (многослойные фильтры, гравийные фильтры и другие методы).
Технологии очистки воды с неподвижным слоем загрузки заключаются в том, что загрязненную воду пропускают через один или несколько слоев активированного угля в гранулах. По конструкции фильтры могут быть открытые и закрытые, работающие за счет создаваемой разницы в давлении. При очистке больших объемов воды для размещения фильтров используют бетонные резервуары.
Активированный уголь, служащий фильтрующим материалом в системах водоподготовки с неподвижным слоем, можно регенерировать термическим способом, что, в целом, снижает затраты на водоочистку.
Так как угольная загрузка в процессе водоподготовки контактирует с питьевой водой, к ней применяются самые строгие санитарно-гигиенические требования. При этом руководствуются отечественными ГОСТами и СНиПами для питьевой воды, европейскими экологическими нормативами и стандартами качества.
Подбор угольной загрузки для водоочистки — важная задача при проектировании системы водоподготовки. Выбор активированного угля зависит от исходного содержания загрязняющих веществ и заданной степени снижения концентрации вредных примесей. Оптимальный подбор фильтрующих элементов происходит после проведения лабораторных анализов и получения рекомендаций от специалистов компании. Квалифицированные сотрудники лаборатории, работающие с адсорбционными материалами, подберут необходимую загрузку требуемого качества.
В ответственных случаях есть возможность организовать испытания, приближенные к полевым условиям. Для этого используют небольшие фильтры мобильного типа вместимостью до 0,5 м3 активированного угля и анализируют показатели адсорбции, расходов и эксплуатационных характеристик.
Европейские коммунальные системы водоподготовки часто используют системы очистки в виде фильтров с неподвижным слоем фильтрующих элементов из гранулированного угля. Вид загрузки подбирается в зависимости от химического состава очищаемой воды:
- Хлорсодержащие углеводороды, пестициды и биологически активные вещества лучше удаляются из воды углем, получаемым из скорлупы кокосовых орехов.
- Для удаления растворенной органики рекомендуется использовать активированный каменный уголь.
В Германии принято оценивать качество активированного угля по нитробензольному показателю — это количество угля, необходимое для удаления из воды на 90% заданного количества нитробензола. Так, для такой степени очистки необходимо менее 20 мг высокоэффективных кокосовых углей или 21–27 мг эффективных углей каменного происхождения.. Этот показатель имеет преимущество перед общеприменимым йодным числом, так как позволяет оценивать адсорбционный эффект для большего количества веществ.
Для очистки воды от многих видов органических веществ традиционно используют флокуляцию, окисление и фильтрацию. Для этих же целей может применяться высокоактивный порошкообразный активированный уголь с высокой адсорбционной способностью. Применение активированного угля в ряде случаев более выгодно, так как позволяет снизить дозу адсорбента и уменьшить затраты на водоочистку.
Для определения эффективной дозы адсорбента строят изотермы адсорбции с учетом реального химического состава очищаемой воды. Входящие в состав водного раствора примеси могут изменить реальный показатель адсорбции активированного угля и повлиять на конечную степень водоочистки.
Примеры использования
Европейская компания в сотрудничестве с российскими коммунальными службами изучали порошкообразный активированный уголь для удаления из воды минеральных углеводородов при стандартных температурных условиях (22-26 °C).
Растворы очищаемой воды приготовляли методом дозирования. Начальная концентрация минеральных масел составляла около 1,7 мг/л. Фракционный состав углеводородов был следующий:
- C₁₀–C₁₆ — 1 мг/л;
- C₁₇–C₂₀ — 0,4 мг/л;
- C₂₁–C₂₄ — 0,2 мг/л.
Для построения изотерм адсорбции применялся набор навесок порошкообразного угля от 2 до 10 мг/л. В зависимости от используемой дозы активированного угля из раствора удалялось от 60 до 90% от общего содержания углеводородных соединений.
Параллельные опыты изучали изменение характеристик активированного угля при добавлении в раствор дополнительных реагентов (хлорамина). Хлорамин получали внесением в раствор аммиака и гипохлорита натрия.
При более высокой концентрации в растворе углеводородов (до 4,2 мг/л) и в присутствии хлорамина заметно возросла адсорбция активированным углем углеводородных соединений. Такой эффект объясняется тем, что хлорамин химически взаимодействовал с органическими углеводородами и преобразовывал их в легко адсорбируемые соединения.
Использование угля для очистки воды
Уголь для очистки воды человечество использует уже немало десятков, а то и сотен лет, поскольку этот способ был и остается одним из самых простых и действенных. В современных водоочистных системах применяется уголь из кокосовой скорлупы, вытеснивший собой активированный уголь из березовой древесины. «Кокосовый» сорбент в четыре раза эффективнее своего предшественника и способен задерживать органические соединения, растворенные газы и остатки хлора, но бессилен в отношении бактерий, нитратов, тяжелых металлов и нитритов. В связи с этим угольные фильтры используются на конечной стадии очистки питьевой воды, улучшая ее вкусовые, цветовые и другие органолептические свойства.
Особенности угольной фильтрации
Активированный уголь
Для производства активированного угля используют скорлупу кокоса или абрикосовые косточки, которые подвергаются сначала термической, а после и химической обработке. Полученный в результате продукт выпускается в прессованном и гранулированном виде. Для водоочистных систем используется сыпучий гранулированный уголь, который либо засыпается непосредственно в фильтр, либо применяется в виде сменных угольных картриджей.
Угольные картриджи имеют ограниченный срок службы, а засыпные фильтры могут использоваться в течение довольно длительного срока, как в бытовых условиях, так и в промышленных масштабах. Такую возможность гарантирует регулярно выполняемая процедура обратной промывки, в условиях которой поток воды через угольный фильтр направляется в обратном направлении для устранения накопленных сорбентом загрязнений. Также обратная промывка способствует устранению своеобразных «тоннелей», проложенных струями воды, постоянно проходящих сквозь очистное устройство. Благодаря современным методам обработки активированный уголь приобретает устойчивость к различным механическим воздействиям и не теряет своих свойств под воздействием бесчисленных промывок.
Однако даже при столь высокой эффективности очистка питьевой воды посредством угольных фильтров должна носить характер завершающей стадии, поскольку они могут справиться с задачей только в том случае, если в поступающей жидкости содержится не более 10мг/л посторонних частиц и взвесей.
Производство активных углей для сорбента
В производственных условиях сырьем для получения активно угла могут служить:
- скорлупа и косточки фруктов;
- торф, древесина и стружка;
- антрацит и каменный уголь.
Измельчение активированого угля
Сначала будущий сорбент подвергается карбонизации (нагреву в раскаленной печи бескислородным методом), затем его обрабатывают паром. В результате данных процедур активированный уголь приобретает необходимую площадь и поры определенных размеров в соответствии с задачами, — все зависит от тех частиц, для фильтрации которых он предназначен. Так, уголь применяется для очистки от газов, для рекуперации воды и в целях ее осветления. В водоочистке возможно использование как гранулированных, так и порошковых сорбентов, причем большое значение при выборе сорбента имеет как размер частиц угля и микропор, так и различные физические характеристики, включая зольность, плотность, влажность, прочность, скорость сорбции и другие.
Принцип действия и характеристики активированного угля
Активированный уголь в измельченном виде
Как правило, активированный уголь для очистки воды применяется в составе сорбционного фильтра, то есть сосуда, заполненного сорбентом. В процессе прохождения жидкости через сосуд из нее удаляются вредные примеси, причем разнообразные по форме и размеру поры активного угля служат местом блокировки крупных частиц и мельчайших молекул. Так, самые микроскопические поры служат пристанищем для молекул хлороформа и фенола, отверстия покрупнее – для более объемных молекул.
Зольностью именуют наличие неорганических веществ в составе сорбента (этот показатель не должен быть высоким в отношении фильтров для питьевой воды), показатель прочности особенно важен для систем водоочистки с высокой нагрузкой, но особое внимание при выборе сорбента уделяется сорбционной емкости и скорости.
Под сорбционной емкостью угля понимают его способность задерживать и поглощать максимальное количество загрязнений. Не менее важна и прочность связывания примесей, характеризующая тот объем веществ, которые уголь может удерживать, не отдавая обратно в воду. Скорость сорбции определяется быстротой поглощения примесей, а важность этого параметра определяется самими условиями очистки. Вода проходит через угольный фильтр с большой скоростью, задерживаясь в нем меньше минуты, поэтому важно, чтобы за этот небольшой промежуток времени сорбент успел впитать все вредные вещества. Наиболее эффективными в этом отношении считаются угли, полученные из кокосовой скорлупы и измельченные в порошок. Мелкие частицы сорбента обеспечивают максимальный контакт всей его площади с водой, увеличивая действенность очистки.
Недостатки сорбентов на основе угля
Главный недостаток картриджных угольных фильтров заключается в ограниченных сроках эксплуатации.
По мере использования всей площади сорбента, он превращается в неприятную слизь черного цвета, которая к тому же является благодатной почвой для роста бактерий. Поэтому картриджи следует менять незамедлительно, не дожидаясь, пока фильтр из очищающего устройства станет рассадником заразы.
Часто в угольном сорбенте присутствуют бактерицидные добавки; производители насыщают его ионами серебра, что на некоторое время способно предотвратить размножение бактерий и плесени, но не является панацеей.
Уголь для фильтра — ответы на вопросы
Уголь — уникальный материал, используемый для поглощения неприятных запахов и загрязнений в различных типах фильтров.
В быту люди активно используют угольные очистители для воды и воздуха, их устанавливают в кухонных вытяжках, используют в аквариумах, они обеспечивают устранение ржавчины, привкуса, неприятных запахов, а при очистке воздуха активно удаляют опасные для человека соединения.
Такое повсеместное использование объясняется высокими сорбционными свойствами. Легко поглощая, как механические загрязнения, так и летучие вещества, угольный сорбент спустя время просто заменяют на новый, а с учетом невысокой стоимости использовать его действительно выгодно и удобно.
Что такое активированный уголь для фильтра
Активированный уголь представляет собой смесь древесного угля для фильтров, кокса и других ингредиентов с высоким содержанием углерода. За счет многочисленных пор он хорошо впитывает молекулы органического происхождения, а также химические вещества.
Активированный сорбент помещают в кассеты с сеткой с внешней стороны для задержки механических загрязнений.
Фильтрация загрязнений активированным углемБолее широкое распространение этот материал получил в быту, в промышленных масштабах менее эффективен, поэтому часто заменяется электромагнитными и магнитными фильтрами.
Виды фильтров с углем
Рассмотрим самые популярные варианты использования сорбента в фильтрах.
1. Уголь для воздушных фильтров.
Воздушные устройства очистки с сорбентом незаменимы, когда речь заходит об очистке воздуха, как на производстве, так и в быту. Для этого используют активированный сорбент, который хорошо улавливает пыль и пылевидные частицы. При выборе угля учитывают размеры гранул, а также объем материала, который предстоит очищать.
Преимущества воздушных фильтров с сорбентом — поглощение вредоносных газов, а также высокая эффективность использования в качестве дополнительной ступени очистки.
Модели очистки воздуха представлены компактными и картриджными вариантами. Компактные фильтры — это пластмассовая рама П-образной формы с углем внутри. Картриджные — это рама из нержавеющей стали с картриджем угля внутри.
2. Активированный уголь для аквариумных фильтров.
Использование активированного сорбента среди аквариумистов вызывает немало споров, тем не менее, этот материал все же применяют для поглощения:
- солей тяжелых металлов,
- ряда химически активных веществ (хлора, озона),
- органических соединений (медикаментов, красителей, токсинов и других).
К недостаткам сорбента для аквариумных фильтров относят:
- поглощение важных для роста растений микроэлементов,
- невозможность устранить нитраты, нитриты, аммоний,
- ограниченная емкость, необходимость регулярной замены.
Чтобы найти баланс между достоинствами и побочными эффектами такого фильтра, специалисты рекомендуют использовать уголь по мере необходимости, например:
- в воду попало опасное для рыб вещество,
- необходимо быстро убрать из воды лекарство,
- нужно подготовить воду для нереста.
При этом использовать можно только специальный аквариумный сорбент, ни в коем случае не аптечный. Размер гранул должен быть от 1 до 2 мм, а сами частицы угля — ровными и не блестящими.
3. Уголь для фильтров питьевой воды.
Использование качественного активированного сорбента в фильтрах для воды придает устройству высокие поглощающие свойства. Он устраняет не только мелкие загрязнения, но и хлорорганические соединения, посторонние привкусы и запахи.
Используют его чаще всего на самой последней ступени механической очистки, обезжелезивания и устранения солей жесткости.
Для эффективной и долгой эксплуатации специалисты рекомендуют придерживаться следующих правил:
- не использовать данный материал для очистки горячей воды, так он быстро теряет свои свойства,
- фильтры с сорбентом не устанавливают возле нагревателей,
- давление в водопроводе должно соответствовать рекомендациям производителя (обычно около 8 атмосфер),
- рекомендуемый уровень влажности воздуха в помещение — не более 70%,
- важно обеспечить слив дренажной системы, чтобы грязная вода беспрепятственно уходила из фильтра.
Наиболее актуально применение устройств для очистки воды с сорбентом для очищения водопроводной воды, содержащей хлор.
Что поглощает уголь, а что он не улавливает
Активированный уголь, состоящий на 99,5% из чистого углерода, способен поглощать до 200 мг различных веществ. При этом процесс поглощения происходит автоматически.
Уголь освобождает воздух от:
- паров органических солей и кислот,
- бензола,
- оксида углерода,
- табачного дыма,
- никотина,
- аммиака,
- эфирных масел,
- формальдегида,
- фенола,
- паров ртути.
Сорбент, используемый в фильтрах для воды, поглощает:
- хлор,
- ряд микроорганизмов,
- посторонний привкус,
- неприятный запах,
- споры бактерий.
При этом гранулированный уголь для фильтров для воды не справляется с металлами, а также с крупными загрязнениями – для этого рекомендуется использование устройств механической очистки. Важно помнить, что поры постепенно забиваются, а значит, уголь теряет свою эффективность.
ВИДЕО ОБЗОР
Как активировать уголь для фильтра
Для продления срока службы этого материала прибегают к процедуре активации, или регенерации. В промышленных масштабах используют несколько способов активации: отмывку щелочами и кислотами, растворителями, регенерацию паром, а также термическую.
Активное вещество, например, растворитель, запускают в устройство в обратном направлении прохождению цикла, и включают промывку. Когда загрязнения полностью удалятся, активное вещество сливают, а уголь можно использовать повторно.
Регенерацию паром выполняют так, что через 1 кг вещества пропускают около 3-6 кг пара.
Но наиболее популярен способ термической регенерации, проходящий в несколько этапов:
- сушка,
- пиролиз,
- абсорбат,
- активация.
Для этого используют специальные печи, где при высоких температурах уголь подвергают нагреву. После сложных технических манипуляций он может вновь использоваться по назначению.
Угольный фильтр для очистки воды
Угольный фильтр для очистки воды является наиболее популярным среди устройств водоочистки от вредных загрязнений, таких как механические примеси, хлор и хлорорганические соединения, а также болезнетворные бактерии. Диапазон загрязняющих веществ, содержащихся в воде, достаточно широкий, многие из них содержат углерод. Это продукты разложения живых организмов, пестициды, органические соединения промышленного происхождения.
Угольный фильтр целесообразно применять в качестве дополнительной очистки водопроводной воды. В результате после очистки Вы получите воду без неприятного запаха или привкуса, абсолютно прозрачную и пригодную для питья и бытовых нужд. Сорбционные свойства активированного угля активно используются на протяжении нескольких сотен лет.
Решения BWT — фильтры с активированным углем:
Вредные вещества, содержащиеся в воде, точнее хлор и хлорсодержащие соединения оказывают отрицательное воздействие на здоровье человека, могут вызвать выпадение волос, слоение ногтей, нарушение функций желудочно-кишечного тракта. Правильно подобранный угольный фильтр для очистки воды поможет избежать таких неприятных последствий.
Сорбционный фильтр является самым эффективным и в то же время распространенным. Он помогает очистить воду от вредных органических и неорганических соединений, нефтепродуктов, тяжелых металлов, остаточного хлора. Такой угольный фильтр является очень надежным и простым в использовании, сочетает в себе оптимальное соотношение цены и качества получаемой в результате воды. Перед покупкой необходимо определить объем производительности, подходящий вашему типу водоснабжения и потребления воды. Скорость очистки напрямую зависит от числа блоков и качества исходной воды.
Устройство фильтра с активированным углем достаточно простое. Он состоит из пластиковой колбы, в которой расположен фильтрующий наполнитель – сменная кассета, со специальным активированным углем. В продаже обычно идут фильтры с кассетой, а также отдельно Вы можете приобретать сменный фильтрующий наполнитель. Чаще всего применяют древесный и каменный активированный уголь или активированный уголь, полученный из кокосовой скорлупы. Выбор того или иного фильтра осуществляется по активному фильтрующему элементу.
Лучшим из них считается активированный уголь из скорлупы кокосового ореха. Адсорбционная способность такого угля в 4 раза выше, чем получаемого из древесины березы. При биологическом зарастании фильтра применяют специальные бактериостатические присадки. Каждый покупатель может выбрать для себя наиболее подходящий по качеству и стоимости. Угольный фильтр остается пригодным на протяжении длительного времени, от нескольких месяцев до года в зависимости от количества очищенной воды. На срок службы сильно влияет качество исходной воды, состояние системы водоснабжения и уровень ее загрязнения. Поэтому крайне важным является своевременная замена фильтрующей кассеты.
Чтобы избежать эффекта слеживания углей через некоторые промежутки времени проводится обратная промывка. Для этого фильтры снабжают специальным клапаном, который и обеспечивает обратную промывку угля и его взрыхление. Эта процедура может производиться автоматически по таймеру или по счетчику расходуемой воды. Современные фильтры выдерживают большее количество циклов регенерации, что обеспечивает большую экономичность такой конструкции. Срок службы фильтра определяется абсорбционной емкостью активированного угля. Современные активированные угли обладают высокой абразивной устойчивостью и выдерживают большое количество циклов.
К недостаткам угольной фильтрации относится то, что она плохо удаляет соли тяжелых металлов. Однако его более чем достаточно для очистки от органических соединений и некоторых химических веществ. Часто угольный фильтр используют в сочетании с фильтром механической очистки. Это помогает удлинить срок службы угольного фильтра.
Угольный фильтр для очистки воды это самый простой и в то же время эффективный способ защиты от вредного влияния загрязняющих веществ. При поездке за город на короткое время можно спокойно взять с собой фильтр-кувшин. Вы будите обеспечены качественной питьевой водой на протяжении всего времени отдыха и сможете пить ароматный кофе и чай и без проблем приготовить необходимое количество еды.
Смотрите также:
фильтрация и применение для очистки воды
Уголь для аквариума
Аквариумный уголь применяется для физической адсорбции «загрязнений» в аквариуме. Его можно применять во всех типах аквариумах: морской, пресноводный, пресноводный травник.
Безусловно, в каждом таком аквариуме нужно учитывать особенности и свойства угля. Касательно аквариумов с растениями, на нашем форуме есть отдельная тема о применении угля в травнике – здесь. Остальные особенности и свойства угля для аквариума, вы можете узнать из цитируемого ниже отрывка книги С.Спотта «Содержание рыб в замкнутых системах».
Обратим ваше внимание на основные моменты:
1. Перед использованием, аквариумный уголь нужно промывать, чтобы избавиться от взвеси. Иначе вся «черная пыль» попадет в аквариум.
2. Выбирайте качественный уголь, под свои задачи (об этом в самом низу статьи). Например, от компании Laguna, Tetra или отечественной марки Prime. В любом случае, не рекомендуем использовать дешевый, китайский уголь. Он менее эффективный и недолговечный.
3. Срок службы активированного аквариумного угля установить невозможно. Поскольку это значение зависит вида угля и от многих индивидуальных факторов аквариума. Средний срок использования угля колеблется в пределах 2 недели – 1 месяц. Если вы использует уголь после лечения рыб – для вытяжки лекарств, рекомендуется его удалять сразу после того, как лекарства были полностью выведены, примерно, через 3-7 дня.
Уголь для аквариума Laguna
Очистка воды активным углем
Некоторые компоненты растворенного органического вещества (POB) могут быть извлечены из аквариумной воды активным углем. Активный уголь готовят в два этапа. Первый этап — обжиг, во время которого такие углеродсодержащие материалы, как уголь, кости животных, древесину или скорлупу орехов, нагревают до красного каления (около 600 С) для удаления углеводородов. Во избежание полного сгорания обжиг производят фактически без доступа воздуха. Следующий этап — активация. Обжиг повторяют на этот раз при температуре 900 С в присутствии окисляющего газа. Этот газ создает внутреннюю пористую поверхность угля, на которой впоследствии будут оседать извлеченные из воды РОВ (рис. 3.2). При удалении адсорбата из жидкой среды размер пор, как правило, не имеет большого значения (Tchobanoglous, 1972).
Уголь для аквариума Медоса vladox
Применяют гранулированный или порошкообразный активный уголь. Хотя порошкообразный уголь имеет большую связывающую поверхность, он неудобен в эксплуатации и относительно дорог, поэтому в дальнейшем рассматривается в основном гранулированный уголь. Гранулированный называют активный уголь (ГАУ) с частицами размером более 0,1 мм (Tchobanoglous,1972).
Факторы, влияющие на эффективность адсорбции. Эффективность адсорбции растворенного органического вещества на ГАУ зависит от нескольких факторов, важнейшими из которых являются массоперенос адсорбата в гранулы угля, продолжительность контакта, концентрация и происхождение адсорбата, размер гранул, площадь поверхности пор и однородность фракций активного угля, наличие органической пленки на поверхности гранул. Температуру и рН как факторы, влияющие на адсорбцию, можно не учитывать, поскольку в аквариумах они должны поддерживаться в узком диапазоне, обеспечивающем нормальную жизнедеятельность животных и растений. Из этих двух факторов рН, по-видимому, важнее. Моррис и Вебер (Morris and Weber, 1964) отмечали, что адсорбционное равновесие не подвержено влиянию колебаний температуры воды, особенно в диапазоне, характерном для природных вод.
Чобаноглоус (Tchobanoglous, 1972) выделял в процессе адсорбции три самостоятельных этапа: перенос адсорбата слой воды и биологическую пленку, окружающую адсорбент, проникновение в поры ГАУ, образование химических связей между молекулами адсорбата и активированного угля. Первые два этапа зависят от продолжительности контакта, третий происходит мгновенно. Таким образом, молекулярный массоперенос лимитируется первыми двумя этапами (рис. 3.3) .
Продолжительность контакта между водой, содержащей РОВ, и активным углем имеет принципиальное значение. Если продолжительность контакта очень мала, массопереноса не происходит. Увеличение продолжительности контакта достигается удлинением контактной колонки или уменьшением расхода воды через контрактор.
Скорость адсорбции частично изменяется как корень квадратный из величины концентрации адсорба в растворе (Morris and Weber, 1964).
Следовательно, из слабо-насыщенного раствора за единицу времени извлекается больше адсорбата вплоть до удаления следов РОВ из раствора. Тем не менее скорость адсорбции возрастает с увеличением концентрации загрязнителя в растворе, но эта зависимость носит нелинейный характер. Моррис и Вебер (1964) обнаружили также, что крупные молекулы (с большой молекулярной массой) осаждаются медленнее, чем мелкие. Более того, конфигурация молекул оказывала влияние на скорость их осаждения: молекулы с сильно разветвленной цепью адсорбировались медленнее, чем молекулы со сходной молекулярной массой, но более компактные по структуре.
Скорость адсорбции частично изменяется как квадрат диаметра отдельных гранул активного угля (Morris and Weber, 1964). Как уже отмечалось, скорость диффузии органических молекул на границе воды и активного угля ограничена массопереносом в поры адсорбента. В свою очередь размеры гранул активного угля влияют на скорость массопереноса; на более мелких частицах извлечение РОВ из воды происходит быстрее. Вместе с тем измельчение крупных гранул активного угля, хотя и создает дополнительные поры, не приводит к ощутимому увеличению скорости адсорбции (Morris and Weber, 1964).
Площадь поверхности пор ГАУ может быть выражена в общем виде мелассовым, фенольным или йодным числом. Молекулы каждого из этих химических веществ имеют разный размер, и степень, с которой оно может быть адсорбировано, зависит от числа пор определенного размера на поверхности гранул активного угля. Молекулы йода как самые мелкие дают представление об общей площади поверхности пор. Мелассовое число характеризует число крупных пор, а фенольное — промежуточных по величине пор. Иодное, мелассовое и фенольное число позволяют приблизительно судить о потенциальной адсорбционной способности активного угля данного сорта. Однако Сонтимер (Sontheimer,1974), испытывая ГАУ трех сортов в опытах по удалению общего органического углерода из сбросных вод, не обнаружил определенной зависимости адсорбционной емкости гранул ни от фенольного числа, ни от площади поверхности пор.
Последний фактор, определяющий скорость адсорбции— это образование органической пленки. Гранулы, помещенные в воду, очень быстро покрываются пленкой слизи, вырабатываемой бактериями. С одной стороны, она препятствует прониканию в ГАУ тяжелых молекул РОВ (NcCreary and Snceyink, 1977), с другой — обеспечивает удаление РОВ из воды, после того как физическая адсорбционная способность колонки с гранулированным углем исчерпана (Maqsood and Benedek, 1977). Последний процесс обусловлен длительностью гетеротрофных бактерий, населяющих слизь.
Устройство ГАУ-контакторов. Гранулы активного угля обычно помещают в отдельный контейнер, так называемый контактор. Засыпание гранул прямо на фильтровальный слой неудобно, так как отработанные гранулы необходимо периодически отделять от гравия и удалять из аквариума. В небольших аквариумах в качестве контактора можно использовать стандартный угловой фильтр с эрлифтом. Для защиты гранул активного угля от слизи поверх них укладывают плотный слой стекловаты.
Для крупных аквариумов контактор можно изготовить из отрезка полихлорвиниловой трубки (рис. 3.4). Для удобства на обоих концах контакторной трубки делается резьба и навинчиваются съемные переходные муфты. На выходном конце трубки во избежание выноса частиц угля в эрлифт устанавливают пористую пластинку, кусочек капронового сита или пробку из стекловаты. К выходному концу контакторной трубки присоединяют гибкий шланг с наконечником, снабженным краном. В схему включен перепускной клапан (рис. 3.5), чтобы воду можно было пустить через биологический фильтр, когда контактор отключен для перезарядки. В идеале контактор следует устанавливать сразу за биологическим фильтром (рис. 3.6). В результате гетеротрофных окислительных процессов многие компоненты РОВ минерализуются, что снижает нагрузку на активный уголь и продлевает срок его службы.
Контакторы, показанные на рис. 3.4 и 3.6, заменяются после переключения тока воды обратно в аквариум, затем отсоединяются передняя и задняя муфты. Эта процедура облегчается, если вместо жестких полихлорвиниловых трубок применяются гибкие соединительные шланги. Отработанный ГАУ заменяют новым, предварительно промытым в чистой водопроводной воде для удаления пыли. Во избежание просачивания воды в сочленениях нарезные концы оборачивают тефлоновой лентой.
ГАУ-контакторы для очень больших аквариумов можно изготовить из 200-литровой стальной бочки со съемной крышкой (рис. 3.7). Для защиты от коррозии внутренние поверхности бака и крышки покрывают двумя слоями эпоксидной краски. В стенке бочки высверливают два отверстия (диаметром 2,54 см): одно сверху, другое снизу. В отверстия вставляют нарезные полихлорвиниловые фланцы диаметром 2,54 см и закрепляют их изнутри вместе с уплотнительной шайбой болтами из нержавеющей стали, на наружные концы фланцев навинчивают гибкие полихлорвиниловые шланги. Если на внутренний конец фланца натянуть пластиковую сетку, отпадает необходимость устройства платы, как это делается в гравийном фильтре. Сетка предотвращает засасывание эрлифтом частиц активного угля в аквариум. Вода должна подаваться в контур по обходному пути через фильтр, как показано на рис. 3.5. Бочка заполняется на 3/4 промытым ГАУ. Одной заправки хватает для очистки 4000л. аквариумной воды.
Для очистки крупных аквариальных систем требуется контактор с механическими насосами. Для этих целей пригодны также большинство песчаных фильтров высокого давления. Вместо песка и гравия эти установки наполняют активным углем. Фильтр целесообразно снабдить съемной крышкой, так как активный уголь необходимо периодически менять (рис. 3.8).
Активный уголь. Адсорбционная способность активного угля по мере эксплуатации постепенно снижается, и в конце концов материал приходится заменять или восстанавливать. В противном случае возникает десорбция, а растворенные органические вещества из пор адсорбента вновь переходят в раствор. Реактивация предусматривает обжиг гранул угля при высокой температуре под давлением. Однако даже при таком режиме раскрываются только самые крупные поры (Joyce and Sukenik, 1964), поэтому с каждой реактивацией адсорбционная способность гранул снижается и, по-видимому, она никогда не достигает исходного значения.
Рекомендуется брать 1 г гранул на 1 л аквариумной воды и полностью заменять адсорбент каждые 2 мес. Минерализация растворенных органических веществ гетеротрофными бактериями, поселяющимися на поверхности гранул, создает впечатление, что адсорбент еще работает, хотя на самом деле его адсорбционная способность уже исчерпана (Naqsood and Benedek, 1977). Единственный способ, позволяющий зарегистрировать начало десорбции,— постоянно следить за содержанием общего органического углерода (окисляемостью) в выходящей из адсорбционной колонки воде.
Уголь для аквариума, какой лучше?
Друзья, дополнительно предлагаем вам ознакомиться с весьма любопытной статьей, которую подготовил крупнейший дистрибутор России — Оптовая компания «Аква-Лого», речь в ней пойдет об угле для аквариума.
В интернете можно часто увидеть обсуждения качества того или иного угля для аквариума, а также вопросы о том, как долго он работает. Однако, как правило, эти беседы весьма поверхностные, поскольку участники не совсем компетентны в данном вопросе. Интерес же к материалам Аква-Лого вызван — хорошей аналитикой, цифрами и теоретической частью.
От себя же добавим, что качество активированного угля зависит от сырья и способа его активации. Ничего хитрого в этом нет, но, тем не менее, у разных производителей одна и та же марка угля может быть разной по качеству – скорости и емкости адсорбции.
Что же касается самого сырья, даем вам простую шпаргалку. Есть древесный активированный уголь, кокосовый уголь и каменный. И каждый из них обладает своей прелестью.
Древесный аквариумный уголь – обладает быстрой и сильной адсорбцией. Можно сказать, что он лучше всех улей шпарит. Но зато и быстрее всех забивается. Такой уголь будет к месту при запуске аквариума, когда имеются очевидные избытки органики. Такой уголь будет полезен в экстренных случаях, например, когда новичок сделал впервые в жизни тесты на Nh5, NO2, NO3 и увидел 2, 3, 250 мг/л соответственно =) Подмены воды, древесный уголь, цеолит и прочие меры придут на помощь. Также данный уголь будет уместен при выведении лекарств из аквариума после лечения – он быстро ~ за 1 сутки вберет в себя остатки лекарств, что в свою очередь позволит быстрее восстановить и настроить биологическое равновесие аквариума.
Древесный аквариумный уголь
Кроме того, древесный аквариумный уголь наиболее подходит для укладки не только в фильтр, но и как элемент питательной подложки для аквариумных растений. Недаром Такаши Амано и компания ADA разработала такой продукт под акваскейп, как Tourmaline BC – в состав, которого входит пудра турмалин и бамбуковый уголь. 100 грамм АДского продукта стоит порядка 1500р. Возникает вопрос, почему бы нам не использовать вместо бамбука, наш отечественный — березовый уголь? =)
Кокосовый аквариумный уголь
Кокосовый аквариумный уголь – считается самым лучшим – «Премиум качества», право много зависит от производителя. Смысл кокоса в том, что они и хорошо адсорбирует, и достаточно долго работает. Таким образом, можно сказать, что это «уголь ежедневка», именно его лучше всего использовать, как дополнительный постоянный элемент механической фильтрации. Работает такой уголь ~ 1 месяц и более… многое зависит от индивидуальных особенностей аквариумной экосистемы.
Каменный активированный уголь
Каменный активированный уголь – дар шахтеро`FF))) Смысл этого угля в том, что он «самый тугой». Медленно, но долго работает.
Теперь вы понимает, насколько важно разбираться в углях?!
Далее перейдем к углям отечественной марки Prime и материалам Оптовой компании «Аква-Лого». Материал действительно хорошо, весьма разжеванный. Кроме того, на сегодня – это один из самых недорогих углей, потому, что отечественный, а не буржуйский. Купить его можно повсеместно фактически в любом онлайн-магазине, ну и в оффлайн.
Аквариумный уголь Prime
Активированный уголь Prime
Нужен или нет активированный уголь в фильтрационных схемах домашних аквариумов, ведутся споры уже много лет. Но на ряду с этим, на протяжении всех этих лет аквариумисты успешно применяют его в своих системах. Так как, вода, прошедшая очистку через активный (активированный) уголь сохраняет все полезные минеральные соли. Развитая пористая структура и высокая сорбционная активность углей способствует эффективной очистке воды от техногенных примесей, запахов и привкусов. Ведь мы живем в век стремительно развивающегося технического прогресса и, соответственно, пожинаем его плоды, в том числе, в виде загрязненного воздуха.
А так как вода прекрасно поглощает и растворяет газы, то домашний аквариум достаточно быстро набирает в себя токсины, фенолы и другие ароматические соединения из окружающего воздуха. А активный уголь обладает выраженной способностью извлекать из воды высокотоксичные ксенобиотики, в т.ч. диоксины, бензопирен, полихлорированные и полиароматические углеводороды. Кроме того, активный уголь, отлично сорбирует из воды фенолы, пестициды, нефтепродукты, соединения тяжелых металлов, устраняет неприятные привкусы и запахи. Таким образом, в аквариуме создается экологически чистая и здоровая среда для его обитателей.
Оптовая Компания АКВА ЛОГО рада представить на рынке линейку адсорбентов нового бренда Прайм.
Линейка состоит из угля Prime для пресноводных аквариумов, угля Prime для морских аквариумов и природного цеолита Prime.
Общая информация по активным углям
Активированный уголь (активный уголь, «карболен») — пористое вещество, которое получают из различных углеродсодержащих материалов органического происхождения: древесный уголь, каменноугольный кокс, кокосовый уголь и др. Содержит огромное количество пор и поэтому обладает очень большой удельной поверхностью на единицу массы, вследствие чего обладает высокой адсорбцией. Применяют для очистки, разделения и извлечения различных веществ.
Основным современным способом получения активных углей является активация водяным паром.
Активация водяным паром при температуре 800-950°С представляет собой окисление карбонизованных продуктов до газообразных в соответствии с реакцией:
С + Н2О → СО + Н2+
или при избытке водяного пара:
С + 2Н20 → С02 + 2Н2+
В процессе активации развивается необходимая пористость и удельная поверхность, происходит значительное уменьшение массы твердого вещества, именуемое обгаром.
Есть два основных механизма, которыми активизированный углерод удаляет загрязнители из воды: адсорбция и каталитическое сокращение (процесс, заставляющий притягиваться отрицательно заряженные ионы к положительно заряженному активированному углероду). Органические соединения удаляются адсорбцией, а остаточные дезинфицирующие средства, такие как хлор, и хлорамины удаляются каталитическим сокращением.
Пористая структура активных углей характеризуется наличием развитой системы пор, которые классифицируют по размерам на микропоры, мезопоры и макропоры.
Микропоры размер менее 1,6 Нм
Мезопоры 1,6 – 200Нм
Макропоры более 200Нм
Микропоры — наиболее мелкая разновидность пор, соизмеримая с размерами адсорбируемых молекул. Удельная поверхность микропор достигает — 800 -1000 м²/г.
Мезопоры — поры, для которых характерно послойное заполнение поверхности адсорбируемыми молекулами, завершающееся их объемным заполнением по механизму капиллярной конденсации. Удельная поверхность мезопор может достигать 100 — 200 м2/г.
Макропоры — самая крупная разновидность пор, удельная поверхность которых обычно не превышает 0,5 — 0,2 м2/г. Макропоры в процессе адсорбции не заполняются, но выполняют роль транспортных каналов для доставки адсорбата к поверхности адсорбирующих пор.
Большая часть углерода предпочтительно адсорбируют маленькие молекулы. Йодный индекс — самый фундаментальный параметр, используемый, чтобы характеризовать активированную углеродистую работу. Йодный индекс — мера уровня активности (более высокое число указывает на более высокую степень активации), часто измеряется в мг/г (типичный диапазон 500-1200 мг/г). Йодный индекс — это также мера содержания микропоры активированного угля (от 0 до 20 Å (ангстрем), или до 2 нм), что эквивалентно площади поверхности углерода между 900 м²/g и 1100 м²/g. Это стандартная мера при использовании активированного угля для очистки веществ в жидкой фазе.
Также с помощью йода измеряют адсорбционную активность углей (измеряется в процентах, %), то есть сколько процентов йода от общего растворенного количества активный уголь адсорбирует из воды. Чем выше процент, тем выше показатель активности угля.
Уголь Prime для пресноводных аквариумов
Уголь Prime для пресноводных аквариумов является высокоэффективным адсорбентом. Производится по уникальной технологии из экологически чистой древесины березы под воздействием водяного пара при температуре 800 — 950°С без доступа воздуха с последующим дроблением. Имеет сильно развитую общую пористость, широкий диапазон пор (микро-, мезо-, и макропоры), обеспечивающий высокую эффективную поглощающую способность и значительную величину удельной поглощающей поверхности. Такие характеристики дают возможность эффективного использования угля Prime для очистки жидких сред от широкого спектра примесей (от мелких, соизмеримых с молекулами йода, до молекул жиров , масел, нефтепродуктов, хлорорганических соединений и др.) при высоком ресурсе работы. Характеристики угля Prime для пресноводных аквариумов позволяют использовать его не только в аквариумистике, но и в бытовых угольных фильтрах для очистки питьевой воды, а так же, в ликеро-водочной промышленности для очисткиспиртов от излишек сивушных масел и приданию напитку
более мягких и «закругленных» ароматов.
Ниже приведена таблица сравнения показателей угля Prime для пресноводных аквариумов и одного из наиболее популярных в аквариумистике древесного угля марки ДАК:
Учитывая показатели по йоду и суммарному объему пор, активированный уголь Prime для пресноводных аквариумов, является одним из наиболее эффективных углей на российском рынке.
Единственный минус этого угля, что из-за высокой пористости, уголь имеет высокую плавучесть, поэтому его использование непосредственно внутри морских аквариумов, например в виде закладки под живые камни или другие декорации, будет вызывать затруднение, так как при большом объеме угля подъемная сила может оказаться больше веса декораций и перевернуть их. Поэтому в морской аквариумистике данный вид угля можно использовать только в виде наполнителя внешних фильтров.
Кокосовый аквариумный уголь Prime
Кокосовый уголь PRIME — это высоко активный аквариумный уголь, который благодаря своим исключительным механическим свойствам и чрезвычайно высокой адсорбционной способности очень хорошо подходит для всех этапов водоподготовки.
Кокосовый уголь PRIME производят из отборной скорлупы кокосового ореха и в условиях высокого давления активируют водяным паром с температурой 850-950°С.
Активированный кокосовый уголь PRIME отличается особой чистотой конечного продукта, высокой плотностью и активностью.
Чтобы не быть голословными приведем основные технические характеристики Кокосового угля PRIME, демонстрирующие его активность:
1. Удельная внутренняя поверхность, метод BET – 1100м2/г
2. Йодное число, минимум – 1050мг/г
Удельная внутренняя поверхность – это отношение поверхности всех пор угля к массе вещества.
Йодное число — определяется массой йода, которую может сорбировать единица массы угля (мг/г).
Эти показатели у кокосового угля PRIME превосходят показатели активированных углей на основе каменного угля в 4 раза и показатели активированных древесных углей более чем в 2 раза.
Таким образом, кокосовый уголь по праву считается самым эффективным и быстродействующим из всех активированных аквариумных углей.
Плотность кокосового угля почти такая же, как и плотность гранулированных каменных углей, поэтому кокосовый уголь с равным успехом может применяться, как в пресноводных аквариумах, так и в морских.
Прочность кокосового угля позволяет использовать его в качестве засыпки в напорных фильтрах. Так как древесные угли из-за низкой устойчивости к истиранию в напорных фильтрах не используют, то применение кокосового угля повышает степень очистки воды в 4 раза.
Таким образом, учитывая вышеизложенную информацию, можно составить следующий список основных сфер применения кокосового угля :
1. Экстренная очистка аквариумной воды (высокие показатели аммиака, органики, тяжелых металлов, хлоридов)
2. Использование в аквариумах с повышенной биологической нагрузкой
3. Предварительная водоподготовка (использование в напорных фильтрах водопровода)
4. Использование в аквариумах, где необходимо экстремально низкие показатели органики (с мальками и молодью рыб, зрелые морские рифы в стадии усиления окраски)
Кокосовый уголь PRIME поставляется фасованным в ведрах по 1 и 5 литров, а также для океанариумов и аквариальных комплексов в бумажных мешках по 10кг.
Гранулированный уголь Prime для морских аквариумов
Уголь Prime для морских аквариумов изготавливается в виде гранул из каменноугольной пыли специальных сортов каменного угля марки Антрацит и связующих веществ методом обработки водяным паром при температуре 850 – 950° C.
Благодаря развитой структуре как микро-, так и макропор, гранулированный уголь Prime является тонкопористым углеродным сорбентом с широким диапазоном пор и значительной величиной удельной поглощающей поверхности, характеризуется высокой насыпной плотностью, определяющей повышенные показатели объемов микропор на единицу объема слоя, низкой зольностью и низким содержанием примесей железа, что является важным при использовании поглотителей в жидкой среде. Особого внимания заслуживают высокие прочностные свойства угля. Высокая механическая прочность активированного угля Prime позволяет применять конструкции больших объемов, обеспечивая тем самым высокий ресурс работы. Уголь Prime можно подвергать термической регенерации с
восстановлением первоначальных свойств при минимальных потерях массы, а также допускается его многократная промывка и повторное использование.
В отличие от других активируемых углей, гранулированный уголь Prime для морских аквариумов обладает как фильтрующими так и сорбционными свойствами.
Рекомендуемые области применения гранулированного угля Prime для морских аквариумов:
Морские и пресноводные аквариумы;
Хозяйственное и питьевое водоснабжение;
Очистка воды на тепловых и атомных станциях;
Очистка в ликероводочной и пищевой промышленности;
Индивидуальные фильтры для очистки воды в бытовых условиях;
Использование в фильтрах для очистки воздуха;
Очистка любых сточных вод.
Технические характеристики:
Твердость (истираемость) — 90-95%;
Насыпная плотность — 0,75-0,8 г/см. куб;
Влажность — до 5%;
Зольность — до 5%;
— 450-550мг/г;
Адсорбция по метиленовому синему — 170-210мг/г;
Статическая активность по бензолу — 60-70г/дм. куб;
Технические характеристики гранулированного угля Prime для морских аквариумов:
Гранулированный уголь Prime для морских аквариумов имеет меньшую пористость, по сравнению с углем Prime для пресноводных аквариумов, но благодаря этому он имеет большую плотность, что позволяет его использовать в морской воде, а также обладает большей прочностью к истиранию, что позволяет использовать гранулированный уголь Prime в больших фильтрационных системах, а так же в напорных фильтрах вместо песка. Благодаря уникальной структуре пор, в отличие от других активных углей, гранулированный уголь Prime для морских аквариумов частично восстанавливается после промывки, что позволяет увеличивать срок его эксплуатации в фильтрах с системами обратной промывки.
Видео об углях Прайм
Смотрите также:
Шунгит в аквариуме
Цеолит в аквариуме: вся правда без купюр!
Турмалин в аквариуме: магия или шарлатанство?
Наполнители для аквариумного фильтра
Мутный аквариум
Лучшие фильтры для аквариума
Обзор фильтра Тетра
Обзор фильтра Лагуна
Внешний фильтр для аквариума, какой лучше?
Рекомендуем так же почитать: