來源：韓研活性炭網 作者：韓研活性炭網 2017-07-07
活性炭是通用吸附劑。它用于凈化我們喝的水，我們呼吸的空氣，我們吃的許多食物和我們每天使用的許多工業化學品。在飲用水處理中，活性炭用于消除味道和氣味，揮發性有機物和無數種有害物質。也有將活性炭列為優秀的吸附技術，以從飲用水中去除特定的有機物。在家用凈水過濾裝置，它也被用來去除消毒劑如氯和氯胺，如良好的消毒副產物。
活性炭類型
用于制造活性炭的三種最常見的原料類型是煤，椰殼和木材。其他類型的原材料在很小程度上被使用，包括水果和橄欖油坑，堅果殼，竹子和稻殼。用于水最常見的類型活性炭的原料是煤，椰殼-和木材為主。活性炭可以以粉末形式，顆粒形式或蜂窩活性炭的形式使用。粉末狀活性炭常常被用于水處理，然后過濾掉。顆粒活性炭和較小程度的蜂窩活性炭用于固定床吸附柱。
對于小型活性炭過濾系統，例如水龍頭和投手裝置，優選20×50目尺寸的 顆粒活性炭。這種小尺寸提供了快速的動力學為吸附的雜質和氯去除，同時維持可接受的壓降。較大的活性炭過濾系統使用12 x 30或12 x 40目的尺寸。這種更大的粒度仍然允許快速動力學和可接受的壓降，而更容易覆蓋大面積。無論是為了節省成本還是為了生態效益和減少廢物，兩種形式的 顆粒活性炭和蜂窩活性炭都可以在使用后重新激活。
飲用水處理
飲用水區段最常用的是粉末活性炭和顆粒活性炭。除了日益增加的清潔飲用水的需求外，更新的市場驅動因素是環境保護規定。這些規定旨在幫助防止形成有害化合物，如三鹵甲烷(THM)和鹵代乙酸(HAAs)，并在氯或氯胺加入消毒劑之前，從市政飲用水中除去有機物。目前，該市場需要估計每年有2.2萬到3.1萬噸的顆粒活性炭，這些監管驅動因素預計將在未來的交流市場上獲得巨大的發展。
另一個不斷增長的領域是使用活性炭去除痕量的藥物和個人護理產品(PPCP)以及飲用水中的內分泌干??擾化合物(EDCs)。許多不利的生態影響歸因于這些化學品，但尚不清楚它們對人類健康構成什么樣的風險。以前，這些化學品在水中的存在是已知的，但是難以量化。今天，新的分析方法可以量化這些化學物質的存在。
活性炭和炭塊
動力學上，隨著顆粒尺寸的減小，有機雜質的吸附速率和活性炭的脫氯速率迅速上升。這種動力學效應被用于制作活性炭塊。活性炭塊由所謂的蜂窩活性炭制成，其通常比市政水過濾器中使用的顆粒活性炭的顆粒尺寸小10至15倍。 典型的蜂窩尺寸包括100×100×100、50×100×100和50×50×50。蜂窩活性炭用粘合劑成型或擠出以形成固體塊。添加劑也可以并入到碳塊中以靶向諸如鉛的某些污染物并提高性能。與用顆粒活性炭去除有效污染物所需的接觸時間的分鐘相比，碳塊過濾器通常具有6.35至25.4mm的塊厚度，并且具有僅為幾秒的空床接觸時間。 活性炭的更常見用途之一是去除氯氣以改善氯化飲用水的味道和氣味。隨著活性炭 的粒徑降低，活性炭過濾器的氯氣清除壽命顯著增加。例如，含有150立方厘米的12×40目尺寸的活性炭的過濾器具有302升的容量。對于相同體積的活性炭，將碳粒子尺寸減小到100×200目，將床的使用壽命提高到37854升。
精確的粒度控制
隨著越來越小的活性炭顆粒用于制造碳塊，對精確粒度控制的需求變得更加重要。活性炭顆粒尺寸的小變化可對水流速和污染物去除性能產生重大影響。為了說明，三種粒度分布的實例(A，B和C型)示于表1中.A型顯示較粗粒徑和較窄分布的實例。這導致產生的>4.0升/ min的流速更高，但是相對低的碳塊效率的污染物的去除。另一方面，型C顯示更精細的示例粒徑和較寬的分布。這導致產生低于2.5升/分鐘的較低流量但具有較高效率的污染物去除的碳塊。在此之間，B型顯示了具有精確控制的最佳粒度分布的示例。這導致產生3.5至4.0升/分鐘所需流速的碳塊，同時保持高效率的污染物去除。
為了獲得最佳的粒度分布，需要精確的粒度測量。傳統的用于顆粒活性炭的篩分方法對蜂窩活性炭是不滿意的。現代儀器是基于激光衍射的。這樣的儀器可以提供快速，準確的粒度分布為濕和干分散體，以最小的努力，在納米到毫米級的粒徑范圍。有許多不同類型的活性炭可用。選擇合適的類型和合適的粒度分布對于確保正確的性能是至關重要的。與你的供應商緊密合作，確保你選擇最經濟的活性炭來達到你的業績目標。
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