Активоване вугілля - все, що потрібно знати - блог про самозабезпечення
З практики караванів ми знаємо: біовугіль - це досить тонкий матеріал. Він зв’язує воду та поживні речовини, фільтрує та очищає. Ми використовуємо їх у нашому самодостатньому автомобілі на зеленій станції очищення стічних вод та в підстилці біотуалету. Знову і знову ми стикаємось із терміном «активоване вугілля». А? Ми хотіли дійти до суті таємниці: Що ж таке активоване вугілля? Як він створюється і чим відрізняється від «нормального» і рослин - вугілля?
Вугілля, біовугіль, активоване вугілля - вони не всі однакові?
Так і ні. Ну, всі три містять багато вуглецю, частина якого спочатку походила з рослин. І всі троє чорні. Але інакше вони зовсім інші!
Вугілля утворюється, подібно до нафти, коли рослинні залишки відкладаються і стискаються в землі протягом мільйонів років. Переважно це буре або кам’яне вугілля, яке видобувають і спалюють величезними машинами. Наприклад, це створює електрику. До речі, майже 30% світового споживання енергії все ще покривається вугіллям. Ще 28% - це тоді нафта. Але про божевілля ми поговоримо іншим разом. У будь-якому випадку: “Звичайне” видобуте вугілля: рогатка CO2, не дуже симпатична.
Біовугіль явно лейванд, оскільки його отримують із відновлюваної сировини, такої як солома, і старанно допомагає в поліпшенні ґрунту, удобренні та компостуванні.
Активоване вугілля працює подібно до біовуглецю, але робить свою роботу набагато, набагато краще. На жаль, це також в 5-10 разів дорожче!
Що такого унікального в активованому вугіллі?
Активоване вугілля складається з кутового лабіринту надтонких пор, який зв’язує забруднення. Активоване вугілля робить цю роботу так добре, оскільки для нього є багато місця: один грам має внутрішню поверхню 500 - 1500 м2. Іншими словами: одна чайна ложка активованого вугілля розміром з футбольне поле!
Для порівняння: біовугіль забезпечує 300 м² на грам, все ще достатньо місця для частинок усіх видів, тому ємність фільтра та зберігання там лише трохи менша.
Як виробляється активоване вугілля?
Тут активоване вугілля та біовугіль досить схожі. В обох випадках сировина спалюється за відсутності кисню. Але активоване вугілля створюється лише завдяки активації!
1. Обвуглення
В якості вихідної речовини використовують деревину, торф, буре вугілля, зерна фруктів, такі як ядра оливкових, шкаралупа кокосового горіха та ін. Усі вони містять багато вуглецю. Спочатку сировину обвуглюють. Це як горіння без кисню, і це ще називають піролізом. Майже все, що не є вуглецем, виготовляється з пилу, створюючи простір для звивистої тунельної системи, складеної з дрібних пор.
Кисень призведе до повного згоряння вуглецю і виходу газу або перетворення в попіл. До речі, це трапляється і при звичайному згорянні в багатті - від вихідної речовини залишається лише частка вуглецю. Отже, без кисню, тому що ми хочемо використовувати вуглець!
2. Активувати
При подальшій активації розрізняють активацію газу та хімічну активацію.
Активація газу: Дуже, дуже гарячий потік газу (700 - 1000 ° C), що складається з водяної пари, вуглекислого газу та повітря, перетворює частину матеріалу в окис вуглецю та водень, які виходять як газ. Залишилась високоактивна пориста вуглецева структура з величезною внутрішньою поверхнею.
Хімічна активація: Не настільки гаряча ("лише" 400 - 800 ° C), але з великою кількістю хімічних речовин тут також створюється пористий активоване вугілля, безпосередньо з неуглероженной сировини. Хімічні речовини відновлюються та використовуються повторно.
Що робить активоване вугілля?
Активоване вугілля очищає, і робить це досить добре! Вирішальний процес називається адсорбцією. Бруд із повітря та води осідає на стінках порового лабіринту. Пори відрізняються по діаметру і, таким чином, поглинають частинки бруду різного розміру. Не всі частинки поміщаються в кожну пору. Багато пор різних розмірів забезпечують особливо хороший ефект фільтра.
Що робить потужний фільтр?
- Тип бруду - чи потрапляє ваш бруд у ваші пори?
- Ph - значення, температура - оптимальні рамкові умови?
- Час - як довго активоване вугілля контактувало із забрудненим середовищем
ІНФОРМАЦІЯ: Зручний глечик для води фільтрує 1 л води за кілька хвилин. Провідні системи, що фільтрують кілька літрів води на хвилину, мають більшу потужність.
Настільки ж гарний, як цей простий, природний ефект фільтра - в якийсь момент усі пори заповнюються, а ефективність очищення знижується. Тоді активоване вугілля необхідно обміняти або реактивувати термічною обробкою. Більше тут!
Де використовується активоване вугілля?
Активоване вугілля використовується для респіраторів, сигаретних фільтрів та очищення вихлопних газів, для очищення питної води, дехлорування, відновлення підземних вод та багато іншого. Зазвичай він видаляє небажані речовини кольору, смаку та запаху з газів, парів та рідин.
У каравані ми використовуємо біовугіль у підстилці біотуалету для зв’язування вологи та запаху (детальніше тут), а також у зеленій очисній споруді, де деревне вугілля додається до грануляту та пов’язує воду та поживні речовини для рослин. І звичайно ж, з різними фільтрами питної води, які ми пропонуємо у нашому магазині.
Будь то у формі гранул, ламаних гранул або у вигляді порошку, активоване вугілля доступне у багатьох варіантах. Також доступні тканини та волокна.
Активоване вугілля у водних фільтрах для власних домогосподарств
Що нас найбільше цікавить, звичайно: активоване вугілля для очищення води в приватному оточенні. Водяні фільтри для чайника, компактні зовнішні фільтри для води або підключені до лінії системи фільтрів, є безліч різних конструкцій - кілька, які ми вважаємо особливо хорошими, нещодавно з’явились у нашому магазині. Активоване вугілля часто поєднують з іншими методами очищення: зворотним осмосом, УФ-світлом, скловолокном, керамікою, мембранними фільтрами та багатьма іншими.
Ця комбінація має сенс, оскільки активоване вугілля особливо підходить для забруднювачів органічних сполук, таких як хлор, але з деякими речовинами воно діє лише або неефективно лише обмежено.
| Фільтрує активоване вугілля | Активоване вугілля не фільтрує |
| Хлор і продукти розпаду хлору | Нітрат, нітрит |
| озону | вапно |
| Залишки наркотиків | амонію |
| Гормони | Мінерали |
| Пестициди | |
| розчинник | |
| Пестициди | |
| Галогеновані вуглеводні | |
| Віруси | |
| Ароматизатори та ароматизатори | |
| Азбестові волокна | |
| Свинець (усі важкі метали лише зі спеціальними вугільними фільтрами) | |
| такі радіоактивні речовини, як радон |
Увага! Це багато в чому залежить від типу фільтра та якості! Звичайно, дешеві фільтри для глеків для води приблизно за 20 євро чистять не так добре, як трубопровідні системи, на які доведеться витратити багато грошей. Фільтри для горщиків пропонують лише належний захист від хлору та органічних сполук.
На що слід стежити за фільтрами для чайника: якщо відфільтрована вода стоїть занадто довго або ви забули вчасно замінити фільтр з активованим вугіллям, можуть утворитися мікроби. Отже, залежно від інформації виробника, слід замінювати фільтр з активованим вугіллям у фільтрі для чайника кожні кілька місяців. Що стосується трубних фільтруючих систем, це необхідно лише кожні кілька років.
Екологічні аспекти
Щороку у світі виробляється близько 1,1 млн. Тонн активованого вугілля, і ця тенденція зростає (9%/рік). Лише 15 - 20% цього отримують із відновлюваних ресурсів (кокосова шкаралупа, деревина, кукурудза в качані, лігнін, бамбук, мигдальна шкаралупа, шкаралупа фундука, шкаралупа волоських горіхів, абрикосові кісточки, а також тирса з сосен, насіння троянд, ... було б достатньо!).
Навіщо використовувати викопні матеріали, які запаковують новий CO2 із глибин землі в атмосферу, коли ви також можете використовувати відновлювані матеріали?
Говорячи про CO2 та атмосферу: впровадження біовуглецю в сільське господарство також створює можливості для наших внутрішніх ґрунтів. Що стосується зберігання води та поживних речовин, більшість із них зараз такі ж добрі, як і пустельний грунт. Але докладніше про це іншим разом.