Co víte o aktivním uhlí?
Co se rozumí pod pojmem aktivní uhlí?
Aktivní uhlí je zpracovaný přírodní materiál s vysokým obsahem uhlíku. Například uhlí, dřevo nebo kokos jsou pro tento účel ideální surovinou. Výsledný produkt má vysokou poréznost a dokáže adsorbovat molekuly znečišťujících látek a zachycovat je, čímž čistí vzduch, plyny a kapaliny.
V jakých formách lze aktivní uhlí dodávat?
Aktivní uhlí lze komerčně vyrábět v granulované, peletované a práškové formě. Pro různé aplikace jsou definovány různé velikosti. Například při čištění vzduchu nebo plynu je omezení průtoku značné, a proto se používají hrubé částice k minimalizaci tlakových ztrát. Při čištění kapalin, kde je proces odstraňování pomalejší, se používají jemnější částice ke zlepšení rychlosti neboli kinetiky procesu čištění.
Jak funguje aktivní uhlí?
Aktivní uhlí funguje na principu adsorpce. Jedná se o přitahování molekuly k rozsáhlému vnitřnímu povrchu uhlíku slabými silami, známými jako Londýnovy síly. Molekula je držena na místě a nelze ji odstranit, pokud se nezmění procesní podmínky, například zahřátím nebo tlakem. To může být užitečné, protože aktivní uhlí lze použít ke koncentraci materiálu na jeho povrchu, který lze později stripovat a regenerovat. Použití aktivního uhlí pro regeneraci zlata je jedním z běžných příkladů.
V některých případech se aktivní uhlí chemicky upravuje za účelem odstranění znečišťujících látek a v tomto případě se výsledná zreagovaná sloučenina obecně neregeneruje.
Povrch aktivního uhlí také není zcela inertní a s využitím rozšířeného vnitřního povrchu lze dosáhnout řady katalytických procesů.
Jaké jsou aplikace aktivního uhlí?
Aktivní uhlí má mnoho různých využití, od filtrace až po čištění a další.
V posledních letech se celosvětově zvýšila intenzita a četnost problémů s chutí a zápachem pitné vody. Kromě estetického problému pro spotřebitele to vždy vytváří i nejistoty ohledně kvality a bezpečnosti vody. Sloučeniny zodpovědné za problémy s chutí a zápachem mohou mít antropogenní (průmyslové nebo komunální vypouštění odpadních vod) nebo biologický původ. V druhém případě jsou produkovány mikroskopickými organismy, jako jsou sinice.
Dvě nejběžnější sloučeniny jsou geosmin a 2-methylisoborneol (MIB). Geosmin, který má zemitý zápach, je často produkován planktonickými sinicemi (suspendovanými ve vodě). MIB, který má zatuchlý zápach, se nejčastěji produkuje v biofilmu, který se tvoří na skalách, vodních rostlinách a sedimentech. Tyto sloučeniny jsou detekovány lidskými čichovými buňkami ve velmi nízkých koncentracích, a to i v rozmezí několika částí na bilion (ppt nebo ng/l).
Konvenční metody úpravy vody obvykle nedokážou odstranit MIB a geosmin pod jejich prahové hodnoty chuti a zápachu, což vede k použití aktivního uhlí pro tuto aplikaci. Běžnou metodou použití je práškové aktivní uhlí (PAC), které se dávkuje do vodního proudu sezónně za účelem kontroly problémů s chutí a zápachem.
Čas zveřejnění: 4. března 2025