نقش فیلترهای کربن فعال در تجهیزات تصفیه آب خالص

تجهیزات آب خالص موجود در بازار عمدتاً از فناوری تصفیه غشای اسمز معکوس استفاده می کنند. ناخالصی ها و یون های موجود در آب با جداسازی غشایی خالص می شوند. آب خام قبل از ورود به غشا نیاز به پیش تصفیه دارد و واحد پیش تصفیه حاوی فیلتر کربن فعال است. فیلتر کربن فعال نقش مهمی در تجهیزات آب خالص دارد، عمدتاً به دلایل زیر:

1. جذب مواد آلی

آب معمولاً حاوی ترکیبات آلی طبیعی مختلفی مانند اسید هیومیک و اسید فولویک است. این ترکیبات آلی ممکن است از فرسایش خاک، تجزیه گیاه و غیره منشاء بگیرند. کربن فعال دارای سطح ویژه بزرگی است و ساختار ریز متخلخل آن می تواند به طور موثر این مولکول های آلی را جذب کند. به عنوان مثال، اسید هیومیک یک مولکول بزرگ-اسید آلی است که بر پایداری شیمیایی و طعم آب تأثیر می‌گذارد.

فاضلاب صنعتی و فاضلاب خانگی نیز ممکن است حاوی ترکیبات آلی مصنوعی مانند باقیمانده آفت کش ها و مواد شوینده باشد. کربن فعال می تواند این آلاینده های آلی را جذب کند و بو و رنگ را از آب حذف کند.

2. حذف کلر باقیمانده

در فرآیند ضدعفونی آب لوله کشی، معمولاً کلر یا سایر مواد ضدعفونی کننده حاوی کلر- اضافه می شود. اگرچه آب ضد عفونی شده می تواند میکروارگانیسم های مضر را از بین ببرد، وجود کلر باقی مانده ممکن است بر روند تولید آب خالص بعدی تأثیر منفی بگذارد. به عنوان مثال، کلر باقیمانده می تواند غشای اسمز معکوس (یک جزء کلیدی در تجهیزات آب خالص) را اکسید کند و طول عمر آن را کوتاه کند.

3. حذف برخی از یون های فلزات سنگین از آب

کربن فعال همچنین اثر جذب خاصی بر روی برخی از یون های فلزات سنگین مانند جیوه، سرب و کادمیوم دارد. زیرا گروه‌های عاملی (مانند گروه‌های کربوکسیل و هیدروکسیل) روی سطح کربن فعال می‌توانند با یون‌های فلزات سنگین واکنش‌های تبادل یونی یا کمپلکس شدن را انجام دهند. به عنوان مثال، هنگامی که آب حاوی مقادیر کمی از یون های سرب است، گروه های عاملی روی سطح کربن فعال می توانند با یون های سرب ترکیب شوند و آنها را روی سطح کربن فعال جذب کنند، در نتیجه محتوای یون های فلزات سنگین در آب کاهش یافته و آسیب فلزات سنگین برای سلامتی و تجهیزات انسان کاهش می یابد.