فیلتر کربنی

 

فیلتر کربنی :

فیلتر کربنی به انگلیسی Carbon Water filterبا استفاده از کربن فعال باعث حذف کلر، ناخالصی ها و مواد آلی آب می شود. آلاینده‌های آلی موجود در آب از مهم‌ترین عوامل کدورت، طعم و بوی نامناسب آب به شمار می‌روند. از آنجایی که تمام این مواد آلی ساختاری کربنی دارند، فیلترهای تصفیه آب کربنی می‌توانند با آن‌ها واکنش داده و آن‌ها را از آب حذف کنند. آب با عبور از لایه‌های فیلتر تصفیه کربنی مواد آلی خود را از دست داده و سپس با عبور از سیلیس مواد جامد معلق موجود در آب نیز حذف می‌شوند. استفاده از فیلترهای کربنی عمر دیگر فیلتر های دستگاه تصفیه آب را افزایش می‌دهد.

ساختار فیلتر کربنی :

ساختار کلی دستگاه های تصفیه آب که با فیلترهای کربن اکتیو عمل می کنند شامل یک مخزن، شیر ورودی، سیلیس، کربن اکتیو و شیر خروجی می باشد. بدنه فیلتر کربن اکتیو در اغلب مواقع از جنس استیل، کربن استیل با رنگ اپوکسی و یا FRP ساخته میشود. آب دارای PH در سطح خنثی از شیر ورودی وارد مخزن شده و با عبور از لایه های کربنی مواد آلی را از دست داده و در نهایت با عبور از سیلیس مواد جامد معلق نیز حذف شده و آب زلال و بدون بو و طعم و رنگ از شیر خروجی به بیرون از مخزن منتقل می شود.

داخل فیلتر کربن چیست :

ذغال سنگ بتومینس ( Bituminous coal)

مواد مبتنی بر چوب

پوسته نارگیل، پسته، بادام و گردو

از سه نوع ذغال فیلتر بالا ، کربن پوسته میوه های نارگیل، پسته، بادام و گردو تجدیدپذیر است. این نوع کربن از فرایند پوسته نارگیل، پسته، بادام و گردو طى فرایند پیچیده اى تولید میشود و داراى هزینه بالایى هم است. کربن مبتنی بر چوب از مواد چوبی سوخته ساخته می شود و به صورت کربن گرانول است و به آنچه مصریان باستان از آن استفاده می کردند شباهت دارد. امروزه زغال سنگ قیر به خاطر وجود آرسنیک در آن کمتر مورد استفاده قرار می گیرد و به صورت کربن دانه ای است.

از آنجا که فیلتر کربن فعال در مرحله دوم وسوم تصفیه آب خانگی مورد استفاده قرار می گیرد چون با  آب آشامیدنی در ارتباط است حتما کربن موجود در آن باید از مواد ارگانیک پایه گیاهی ساخته شده باشد. که بیشتر از نوع پوست نارگیل، گردو و پسته می باشد. ولی متاسفانه بسیاری از فیلتر های کربن فعال بجای کربن گیاهی، از زغال سنگ و آنتراسیت پر شده است. این فیلترهای ارزان قیمت نه تنها هیچ قدرتی ندارند، بلکه مواد سمی و آلاینده ها را وارد آب می کنند و برای سلامت مصرف کننده ناسالم است.

 

 

سرعت خطی، اساس کار طراحی فیلتر کربنی :

سرعت خطی سیال بر اساس آنالیز و برگه آزمایشگاهی و با استناد به کدورت موجود مشخص می گردد. سرعت خطی با بعد یا دیمانسیون مترمکعب بر مترمربع در ساعت تعریف می شود، تعریف کارشناسی تر آن یعنی در هر ساعت، از هر مترمربع سطح شن سیلیس فیلتر شنی چه حجم آب می تواند عبور نماید. سرعت خطی آب به میزان کدورت آب بستگی دارد هرچه آب کدر تر سرعت خطی هم کمتر. برای مثال در تصفیه آب استخر سرعت خطی آب را بیشتر از تصفیه پساب خروجی کارخانه ها در نظر می گیرند.

در منابع معمولا برای انواع آب سه سرعت خطی در نظر می گیرند:

سرعت خطی 7: برای آب های بستر کدر مانند خروجی های فاضلاب

سرعت خطی 10: برای آب های نیمه کدر مانند آب چشمه ها یا چاه ها

سرعت خطی 12: برای آب های دارای کدورت کم مانند آب استخر

 

انواع فیلتر کربنی :

فیلتر کربنی یا کربن اکتیو بر اساس اندازه ذرات و نوع کربن به سه دسته تقسیم می شوند.

فیلتر کربنی دانه ای (Granular Activated Carbon)

فیلتر کربن اکتیو پودری (Powdered Active Carbon)

فیلتر کربنی بلاک (Active Carbon Filter Block)

اغلب از فیلتر کربنی دانه ای (GAC) و فیلتر کربن اکتیو پودری (PAC) در دستگاه های تصفیه آب استفاده می شود، با وجود اینکه فیلتر کربنی بلاک مواد معلق موجود در آب را بهتر حذف می کند.

 

مزایا و ویژگی ها :

جذب عالی بدون رها سازی ذرات کربن

دفع کلر٬مواد آلی٬طعم و بوی نا مطبوع و سایر ناخالصی های محلول در آب

ظرفیت جذب آلودگی بالا٬افت فشار کم و فیلتراسیون موثر

عمر زیاد فیلتر

فیلتر کربنی با استفاده از رسانه کربن فعال برای حذف مواد آلاینده می تواند دامنه گسترده ای از آلودگی را از آب صنعتی یا آشامیدنی حذف کند که در زیر به چند مورد آن اشاره می کنیم.

کلر

کلر آزاد در آب به دلیل خاصیت میکروب کشی آن به آب اضافه می شود لذا در آب مقداری کلر آزاد وجود دارد اما در مقادیر بیشتر کلر آزاد می تواند باعث بروز مشکلاتی شود. برای حذف کلر آزاد از کربن فعال استفاده می شود. امروزه کربن فعال بهینه ترین گزینه برای حذف کلر آزاد می باشد لذا در صنایع استفاده گسترده ای از آن می شود.

کلرید

کلرید که در آب های لوله کشی نیز وجود دارد در بدن انسان باعث حفظ تعادل در فشار خون و حجم خون می شود. وجود کلرید در بدن تا حدودی ضروری است بنابر این در آب های لوله کشی نیز به اندازه کافی از کلرید استفاده می شود.

وجود مقادیر بیشتر کلرید در آب می تواند طعم نمکی در آب ایجاد کند اما در مورد آسیب های وارده به بدن در اثر آلودگی کلرید در آب ها موردی ذکر نشده است با این حال کربن فعال می تواند در فیلتر های کربنی در حدود 70 درصد کلرید آب را حذف کند.

آفت کش ها

یکی از انواع آفت کش های شیمیایی پر کاربرد هالومتان است که نه به وسیله رزین و نه به وسیله اسمز معکوس کاملا حذف نمی شود بنابر این بهترین گزینه برای این امر کربن فعال می باشد.

طعم،بو و رنگ

از فیلتر های کربنی و دانه های کربن فعال به دلیل ساختار خاص می توان برای حذف بوی نامطبوع، رنگ و طعم ناخوشایند آب استفاده نمود. از کربن فعال در ماسک های تصفیه هوا هم برای حذف بوی نامطلوب یا خطر آفرین هوا استفاده می کنند

معایب

مواد جامد محلول و سایر ترکیبات معدنی را از بین نمی برد – تعویض مکرر فیلتر مورد نیاز است

عملکرد فیلتر کربن با فیلترهای دیگر :

فیلتر کربن در مقابل فیلتر رسوب

فیلترهای کربن و فیلتر رسوب گیر دو عملکرد متفاوت دارند. فیلترهای رسوبگیر، خاک و مواد زائد را جذب می کنند، در حالی که کربن فعال، ترکیبات آلی را جذب می کند که باعث ایجاد طعم و مزه بد می شود. فیلتر رسوبگیر یک فیلتر مکانیکی است. که آب می تواند از آن عبور کند و رسوبات را بر اساس رتبه بندی میکرون فیلتر حذف کند. از آنجا که یک فیلتر کربن ذرات را با فرایند جذب، جذب می کند، برای افزایش طول عمر فیلتر کربن فعال، قبل از آن به یک فیلتر رسوب گیر یا الیافی نیاز دارد.

فیلتر کربن در مقابل اسمز معکوس

فیلتراسیون کربن و اسمز معکوس دو فرآیند متفاوت هستند که در ارتباط با یکدیگر کار می کنند. یک سیستم اسمز معکوس، بر خلاف یک فیلتر کربن ساده، ترکیبات معدنی محلول و رادیونوکلئیدها را از هم جدا می کند. تماس با کلر می تواند به غشای RO آسیب برساند، بنابراین از فیلترهای کربن در داخل سیستم برای محافظت از غشاء استفاده می شود. فیلتراسیون کربن بخشی از یک سیستم اسمز معکوس است که در مراحل مختلف فرآیند تصفیه قرار دارد.

 

 

 

 

شرکت آرتا انرژی سازنده  انواع فیلتر های کربنی، آماده ارایه خدمات جهت تهیه و ساخت فیلتر های کربنی فرآیندی شما کارفرمایان محترم می باشد.

جهت ارایه مشاوره و ثبت سفارش از طریق قسمت تماس با ما با کارشناسان شرکت، تماس حاصل فرمایید .