Роль води в раціоні
Що таке активоване вугілля? 
Активне дерево, як випливає з назви, - це клас речовин, що складається в основному з вуглецю. Вугілля рослинного або мінерального походження стає активним у процесі активації. Він виготовляється в високотемпературних парових печах і призводить до утворення крихітних каналів всередині вугільних зерен, званих мікропорами, наявність яких визначає "активність". Один вид активованого вугілля може відрізнятися від інших своїм походженням (рослинним чи мінеральним), середнім розміром пор, кількістю мікропор, середнім розміром гранул, з яких він складається (грануляція) тощо. Прямими наслідками цих характеристик є очевидна щільність та питома поверхня (як правило, дуже висока, близько 1000 м 2 на грам вугілля).
Дія активованого вугілля в основному пояснюється на основі трьох механізмів дії:
- Хімічна дія: каталіз реакції відновлення деяких неорганічних речовин.
- Фізико-хімічна дія: головною перевагою активованого вугілля є сила адсорбції або здатність утримувати в своїх порах різні типи молекул.
- Фізична дія: здатність шару активованого вугілля виконувати механічну фільтрацію з однаковими або навіть кращими результатами, ніж ті, що отримані фільтруванням шару піску.
Також доведена ефективність активованого вугілля для сприяння біологічним процесам деградації органічних забруднювачів, що має дію, подібну до тієї, що відбувається природним шляхом при просочуванні води в надра.
Застосування активованого вугілля
Активоване вугілля знаходить своє незліченне застосування в різних сферах, таких як обробка та очищення води, у цукровій промисловості, у виноробстві тощо...
Зокрема, при обробці води фільтри з активованим вугіллям використовують для:
- відновлення хлору (з використанням каталітичного ефекту, що сприяє зменшенню іонів хлору)
- усунення неприємних запахів і смаків (шляхом адсорбції органічних речовин, що їх викликають)
- усунення (шляхом адсорбції) токсичних речовин, таких як хлоровані розчинники, інсектициди, пестициди, миючі засоби тощо.
- фільтрація (використовуючи їх фільтруючу здатність)
Шар активованого вугілля також має механічну фільтруючу дію, подібну до дії піщаних фільтрів. Слід зазначити, що у випадку з фільтрами з активованим вугіллям рекомендується виконувати мінімальну кількість зворотних промивок, щоб уникнути змішування шарів, які могли б перемістити потенційно дефектну частину вугілля (верхню частину) в нижні ділянки.
Адсорбційна дія вугілля спричиняє поступове виснаження самого вугілля, і початкова ємність, як правило, не відновлюється при зворотному промиванні: насичене вугілля може бути реактивоване спеціальною термічною обробкою, операцією, яка економічно практична лише в у випадку дуже великої кількості вугілля.
Робочі параметри використання активованого вугілля залежать насамперед від мети, для якої він використовується.
Зазвичай використовують шари активованого вугілля висотою від 80 до 120 см.
У разі дехлорування, яке є найпоширенішим застосуванням фільтрів з активованим вугіллям, a мінімальний час контакту 2 хвилини; це також час контакту, який враховується при розробці фільтрів з активованим вугіллям FCV і FACD виробляється НОБЕЛЬ .
Подовжуючи час контакту, можна отримати більший термін служби вугілля і менші втрати навантаження (більший час контакту = більша кількість вугілля = більша поверхня шару фільтра = менша швидкість перетину).
Спеціальні умови експлуатації (пов’язані з речовинами, що підлягають видаленню, їх концентрацією тощо) можуть вимагати різного часу контакту, необхідного для здійснення бажаної дії адсорбції, каталізу та фільтрації.
Сусідній графік показує метод розрахунку витрати в залежності від часу контакту від 2 до 60 хвилин, втрат навантаження в бар і кПа, відповідні потоки виражаються у% від максимального опорного потоку.
У будь-якому випадку для однакових фільтруючих шарів ефективність усунення шкідливих речовин зростає зі зменшенням витрати води.
Конкретні примітки щодо активованого вугілля, що використовується при дехлоруванні
При використанні для дехлорування (відновлення хлору до хлоридних іонів) життя активованого вугілля дуже довге.
Але пам’ятайте: активоване вугілля не є селективним з точки зору усунення різних речовин, що проходять через нього; він також зберігає органічні речовини, що містяться в обробленій воді. Це робить вугільний шар виснаженим за рахунок адсорбції забруднювачів убором, які не обробляються, і навіть гірше, щоб виділити на виході частину матеріалів, що утримуються у більш високій концентрації, ніж вхідні.
Оскільки виснаження не є ні передбачуваним, ні виміряним за допомогою звичайних контрольно-вимірювальних приладів під час регулярних робіт з технічного обслуговування, рекомендується уникати використання фільтрів з активованим вугіллям без адекватної попередньої обробки необробленої води (фільтрація піску, хлорування тощо).