استفاده از کربن فعال در تصفیه آب و فاضلاب

استفاده از کربن فعال در تصفیه آب و فاضلاب

تصفیه و حذف ترکیبات آلی همواره یکی از مسائل پیش روی تصفیه خانه های فاضلاب بوده است. حذف رنگ از فاضلاب های صنایع رنگ و نساجی، حذف ترکیبات فعال دارویی از فاضلاب های بهداشتی و حذف ریز آلاینده های فاضلاب شهری با چالش هایی همراه است. مطالعات بسیاری نشان می ­دهد که استفاده از کربن فعال به منظور حذف COD و BOD و ترکیبات رنگی تا سطح بالایی موفق بوده است. زغال تولید شده از چوب درختان یا ضایعات،  با مواد شیمیایی مخصوص یا بخار آب در شرایط دمایی ویژه قرار می گیرند. روی سطح آن ها سوراخ های ریز و درشتی ایجاد شده و و به کربن فعال  تبدیل می شوند.  کربن فعال به دلیل تخلخل بسیار زیاد خود توانایی جذب بالایی دارد. در کربن فعال سه نوع حفره وجود دارد که در جدول زیرنقش هر یک قابل مشاهده است.
نوع حفره
میزان حفره  در کربن فعال (درصد)
توضیح
ماکرو پور ها
۵
تشکیل سطوح ویژه داخلی (نوعی گذرگاه محسوب می‌شوند)
مزوپور ها
40
حدود ۹۵ درصد جذب مواد از طریق این حفره ها رخ می دهد.
میکرو پور ها
55
انبار و ذخیره کردن مواد جذب شده.
ذرات در این حفره ها به دام می افتند و جذب توسط نیروهای واندروالس که بین مولکول ها ایجاد می شود. در برخی موارد کربن فعال به عنوان فیلتر عمل نموده و ذرات بزرگ نمی توانند از سوراخ های ریز روی سطح کربن فعال عبور کنند. در برخی از مواقع نیز آب از روی آن عبور داده می شود. بسیاری از مواد آلاینده موجود در آب با یون منفی به سمت کربن های فعال با بار الکتریکی مثبت جذب می گردند.همچنین کربن فعال باعث می شود تا میکروارگانیسم ها که منجر به تغییر رنگ و بو آب می شوند از بین بروند. معمولا کربن فعال های مورد  استفاده در تصفیه آب در دو گروه پودری و گرانولی مورد استفاده قرار می گیرند.
مراحل جذب توسط کربن فعال:
  • جذب مواد جامد با ایجاد یک نیروی واندوالسی و پیوند دو قطبی روی سطوحی بیرونی کربن فعال
  • حرکت مواد به داخل حفره ها
  • جذب مواد در بخش داخلی حفره های کربن فعال

 

عملکرد کربن فعال در تصفیه آب و فاضلاب به عوامل مختلفی از جمله خواص فیزیکی و شیمیایی آلاینده ها، اندازه و تعداد حفرات، مساحت و میزان قطبیت سطح کربن فعال و ساختار شیمیایی کربن فعال وابسته است.

0 پاسخ

دیدگاه خود را ثبت کنید

تمایل دارید در گفتگوها شرکت کنید؟
در گفتگو ها شرکت کنید.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *