Mô tả

Than hoạt tính lọc nước là một loại vật liệu được hoạt hóa bằng phương pháp gia nhiệt ở nhiệt độ cao + với một lượng hóa chất nhằm tạo thành các lỗ rỗng bên trong hạt than hoạt tính.  Than hoạt tính lọc nước khi được hoạt hóa sẽ tạo thành rất nhiều lỗ rỗng nhằm tăng diện tích bề mặt của hạt, khi được hoạt hóa tốt diện tích bề mặt của than hoạt tính có thể đạt từ 800 – 1200m2/g.

Than hoạt tính lọc nước là loại vật liệu được sản xuất từ các vật liệu cacbon như than, vỏ dừa, gỗ…. Than hoạt tính được ứng dụng trong rất nhiều các ngành công nghiệp khác nhau như xử lý khí thải, xử lý nước thải, xử lý nước cấp… Tùy vào từng lĩnh vực khác nhau mà than hoạt tính sẽ được sử dụng các dạng khác nhau, sau đây chúng ta tìm hiểu về từng loại than.

1: Than hoạt tính viên nén.

Đây là dòng than phổ biến được sử dụng trong các bể lọc nước Giếng Khoan Gia Đình hoặc Công nghiệp. Loại than này có giá thành rẻ lên rất được ưa chuộng.

Thành phần của than viên nén:

1. Than bùn 65%.
2. Xi măng 15%.
3. Vôi 10%.
4. Thạch cao 5%.
5. Các chất phụ gia khác

Than viên nén hay được các cửa hàng bán giới thiệu là than hoạt tính, thực chất đây không phải là than hoạt tính mà chỉ được gắn mác hoạt tính để tăng thêm giá trị cho sản phẩm.

Tại sao tôi lại dám khẳng định đây không phải là than hoạt tính? Tính chất của than hoạt tính là được nung trên nhiệt độ cao, có nhiều lỗ rỗng trong hạt than. Than hoạt tính thực thụ khi cho vào nước sẽ sủi các hạt bọt khí nhỏ lên mặt nước, độ sủi càng lâu thì chất lượng than càng tốt.

Cách sản xuất than viên nén:

Than viên nén được sản xuất bằng cách tổng hợp các loại vật liệu khác nhau, thành phần chủ đạo là than bùn và các chất phụ gia khác sẽ được cho vào một bể chứa, trên bể chứa có gắn 1 motor giảm tốc sẽ khuấy đều toàn bộ các chất này thành một hỗn hợp có tính chất đặc xệt, sau đó sẽ được đưa qua máy nén tạo thành hình dạng than. Có nhiều loại than khi sản xuất hàm lượng xi măng ít khi cho ra thành phẩm thường không được đẹp, rất dễ gãy và có chiều hướng dễ vỡ vụn.

Than viên nén sau khi được ép thành viên sẽ được sấy khô hoặc phơi khô tùy theo đơn vị sản xuất.

Khả năng lọc nước, lọc khí của than viên nén.

1. Đối với lọc nước giếng khaon loại than này có chút tác dụng vì có thành phần của xi măng, khi gặp nước các hạt than viên nén sẽ có khả năng liên kết với nhau, tạo thành một tầng lọc vững trắc khó bị phá bỏ. ( Nếu bạn nào đã từng sử dụng loại than này, khi thay thế thường các hạt than sẽ vón thành cục lớn rất cứng, đó là do các hợp chất có trong than viên nén liên kết lại với nhau ).
2. Đối với xử lý khí thải thì ngoài tác dụng giữ bụi ra thì không có chức năng hấp phụ các chất độc tố có trong khí thải như H2S, SO2…

Thông số kỹ thuật của than viên nén.

• Tỷ trọng: 920Kg/m3. ( Tùy từng đơn vị sản xuất sẽ có tỷ trọng khác nhau, nhìn chung sẽ từ 870 – 950Kg.m3 )
• Màu sắc: màu đen nhám.
• Kích thước: D = 4mm, Dài = 20 – 30mm.

2: Than hoạt tính lọc nước, than gáo dừa:

Than gáo dừa là dòng sản phẩm của quá trình đốt vỏ dừa, khi cháy được một khoảng thời gian nhất định sẽ được tưới nước vào dập tắt lửa rồi sản phẩm thu được là các mảnh than vỏ dừa.

Loại than này trên thị trường hay được quảng cáo là than hoạt tính, nhưng thực chất không phải là than hoạt tính, chúng mới chỉ là quá trình đầu trong công đoạn làm than hoạt tính. Loại than này khi mua hàng rất hay nhầm lẫn với than hoạt tính xịn vì giá thành rẻ, bề ngoài rất giống than hoạt tính, nhưng khi cho vào nước chỉ có vài bọt khí nổi lên rồi không có nữa.

Khả năng lọc nước, lọc khí của than gáo dừa.

Cũng giống như than viên nén, than gáo dừa không có khả năng xử lý ưu việt cho lắng, nhưng vì có giá thành rẻ lên vẫn có đất dụng võ.

1. Đối với xử lý nước than gáo dừa còn thua cả than viên nén về khả năng xử lý các chất cặn lơ lửng, tuy kích thước hạt đồng nhất nhưng yếu điểm ở chỗ khi than đó chưa cháy hết lõi bên trong, sau một thời gian sử dụng chính những than này sẽ thôi ra một hợp chất hữu cơ vào trong nước. Chính vì vậy không nên sửu dụng loại than này để lọc nước.
2. Đối với khí thải thì khả năng giữ lại bụi của dòng than này có ưu việt hơn hẳn than viên nén, bởi chúng có nhiều cạnh sắc, khả năng liên kết lớp lọc tốt chính vì vậy các loại bụi khó lòng đi qua được lớp than này.

Thông số kỹ thuật của than hoạt tính lọc nước gáo dừa:

1. kích thước: 4 x 8Mesh.
2. Tỷ trọng: 780 – 850Kg/m3.
3. Màu sắc:Đen.

3: Than hoạt tính gáo dừa.

Than hoạt tính gáo dừa là dòng sản phẩm than hoạt tính cao cấp, vì giá trị cao lên ứng dụng chủ đạo trong các hệ thống xử lý nước cấp, nước uống trực tiếp.

Than hoạt tính gáo dừa lọc nước sẽ lấy nguyên liệu chính là than gáo dừa, sau đó được sản xuất trong lò nung với nhiệt độ từ 400 – 1200oC.

Trong lò sẽ được cung cấp một lượng hóa chất nhằm tạo thành thật nhiều những lỗ rỗng trong hạt than hoạt tính. Những lỗ này rất bé chỉ có thể nhìn được dưới kính hiển vi, chính vì vậy phương pháp xác định than hoạt tính dễ nhất là cho than hoạt tính vào một cốc nước, lắc nhẹ cho than chìm xuống đáy cốc, khi chìm xuống sẽ có rất nhiều nhưng hạt khí nhỏ nổi lên mặt nước, quá trình đó là quá trình nước xâm nhập vào những lỗ nhỏ bên trong than hoạt tính, khi bão hòa lượng nước đã ngậm đủ trong than sẽ hết quá trình nhả bọt khí. Nếu than kém chất lượng than sẽ chìm rất nhanh hoặc nổi trên mặt nước, khi chìm xuống có có các bọt khí li ti nổi lên mặt nước.

Khả năng xử lý nước và khí với than hoạt tính:

Than hoạt tính lọc nước có khả năng gì?

1. Than hoạt tính có khả năng hấp phụ các hợp chất hữu cơ.
2. Than hoạt tính có khả năng khử độc tố.
3. Than hoạt tính có thể hấp phụ dư lượng clo có trong nước.

Than hoạt tính lọc nước đối với khí thải:

1. Sử dụng để xử lý mùi trong các phòng sơn.
2. Sử dụng khử mùi trong ô tô.
3. Sử dụng để khử mùi trong các nhà vệ sinh.
4. Sử dụng khử mùi nhà mới.
5. Sử dụng rất nhiều trong các ngành công nghiệp.

Thống số kỹ thuật của than hoạt tính lọc nước:

1. Kích thước từ 1 – 8mm.
2. Tỷ trọng: 600 – 650Kg/m3

4: Than antraxit.

Than antraxit là dòng than đá được khai thác ở các mỏ than hóa thạch rồi được hoạt hóa ở nhiệt độ cao, tuy hiệu quả và chất lượng không bằng than hoạt tính gáo dừa nhưng với lợi thế giá thành rẻ hơn lên được ứng dụng trong các hệ thống nước cấp công nghiệp.

Than hoạt tính antraxit có một lợi thế cực lớn về độ liên kết hạt, các hạt than antraxit có độ bền cơ học hơn các loại than khác chính vì vậy trong những quá trình rửa lớp vật liệu lọc than antraxit không bị mài mòn. Tuy nhiên bên cạnh ưu điểm đó thì than antraxit có một nhược điểm cực lớn đó là độ hoạt hóa của than không được cao, các lỗ rỗng bị hạn chế lên khi gặp những nguồn nước khó sẽ không có khả năng xử lý.

Khả năng xử lý nước và xử lý khí của than antraxit.

Than hoạt tính lọc nước có khả năng xử lý gì trong nước.

1. Xử lý hiệu quả đối với sắt.
2. Có khả năng xử lý chất hữu cơ nhưng ở giới hạn thấp.
3. Có thể hập phụ clo dư trong nước tuy không ổn định.

Khả năng xử lý khí thải của than hoạt tính lọc nước.

1. Sử dụng để làm một vật liệu hấp phụ mùi trong hệ thống xử lý khí thải công nghiệp
2. Sử dụng lọc bụi trong tháp xử lý khí

Thông số kỹ thuật của than hoạt tính lọc nước:

• Kích thước: 1 – 4mm.
• Tỉ trọng: 680 – 730kg/m3.

5: Than hoạt tính lọc nước dạng bột.

Than hoạt tính dạng bột được ứng dụng rất ít, chúng được sử dụng chủ đạo trong Y tế hoặc sản xuất khẩu trang hoạt tính. Loại than này có giá thành cao, khó ứng dụng chính vì vậy khả năng phổ biến trong các ngành nghề còn bị hạn chế.

Hiện nay công nghệ hiện đại loại than này đã được hoạt hóa thành các hạt than hoạt tính có kích thước lỗ rỗng nano, chình vì vậy khả năng xử lý của loại này rất tốt nhưng giá thành rất cao lên ở nước ta hiện nay chưa có dòng than này.

 

Than hoạt tính lọc nước và cơ chế hoạt động .

Than hoạt tính lọc nước  sử dụng những tính chất vật lý vốn có của hạt để hút các chất gây ô nhiễm vào bên trong hạt than. Quá trình hút này được hiểu đơn thuần như ” Các than hoạt tính có hình giống như cái phễu, những nguyên tử nước sẽ đi vào đầu lớn và chui ra đầu nhỏ, trong quá trình đi ra đầu nhỏ các hạt nguyên tử có kích thước lớn sẽ bị giữ lại ở trong lõi của than hoạt tính ” Quá trình này được gọi là quá trình hấp phụ.

Như ở phần trên đã nói các hạt than hoạt tính sẽ được tạo thành rất nhiều lỗ rỗng, các lỗ rỗng này tạo thành một diện tích bề mặt cực lớn bên trong mỗi hạt than, những lỗ rỗng này sẽ tạo ra một lực hấp dẫn để hút các phân tử khác, các lực này sẽ hút các chất bẩn đi vào bên trong hạt, quá trình này được gọi là quá trình hấp phụ lên bề măt rỗng của carbon.

Cơ chế hoạt động của than hoạt tính lọc nước.

Các chất hòa tan trong nước sẽ bị hấp phụ đi vào trong hạt than, sau quá trình hoạt động các hạt này sẽ di chuyển từ khu vực có lỗ rỗng nhẹ đến những nơi có lực hấp dẫn mạnh nhất. Các chất ô nhiễm bị hấp phụ vì sức hút của bề mặt carbon lớn hơn nhiều so với lực hút của chúng trong nước.

Các chất gây ô nhiễm là các hợp chất hữu cơ sẽ có trọng lượng phân tử cao hoặc trung tính, về bản chất hóa học thì chúng dễ dàng bị hấp phụ bởi than hoạt tính. Để các hợp chất hữu cơ có thể được hấp phụ bởi carbon thì chúng phải được hòa tan trong nước sao cho kích thước phải nhỏ hơn lỗ rổng của các hạt carbon.

 

Than hoạt tính lọc nước và các ứng dụng.

• Sử dụng trong xử lý khí thải.
• Sử dụng trong xử lý nước thải.
• Sử dụng trong các hệ thống lọc nước Ro.
• Sử dụng trong các loại khẩu trang hoạt tính.
• Sử dụng trong y học.
• Sử dụng trong khử mùi ô tô, nhà mới….
• Sử dụng trong phong thủy.