أنظمة معالجة مياه الصرف - فلتر الكربون

وجود المادة العضوية في الماء، وجميعها ذات بنية كربونية، له تأثير سلبي على جودته ويؤثر بشكل كبير على عكارة الماء ورائحته وطعمه. فلتر الكربون أو فلتر الكربون النشط نشط في التفاعل مع المادة العضوية بسبب وجود الكربون النشط ويمتص المادة العضوية فورًا ويسبب إزالة كمية كبيرة من الملوثات في الماء. الترابط الفوري للمادة العضوية في الماء مع الأسطح الخارجية لفلتر الكربون النشط هو السبب الرئيسي في امتصاص المادة العضوية من قبل هذه الفلاتر. الهيكل العام لأجهزة تنقية المياه التي تعمل بمرشحات الكربون النشط يشمل خزانًا، صمام دخول، السيليكا، الكربون النشط وصمام خروج. جسم فلتر الكربون النشط غالبًا ما يكون مصنوعًا من الصلب، فولاذ كربوني مطلي بدهان إبوكسي أو من مادة FRP. يدخل الماء ذو الرقم الهيدروجيني المعتدل إلى الخزان عبر صمام الدخول ويفقد المادة العضوية أثناء مروره عبر طبقات الكربون، وأخيرًا عند مروره عبر السيليكا المعلقة، تزال الجسيمات الصلبة المعلقة ويصبح الماء صافيًا وخاليًا من الرائحة والطعم واللون. يتم نقله من خلال صمام الخروج إلى خارج الخزان. النقطة المهمة في صنع فلاتر الكربون هي أنه بالإضافة إلى الكربون النشط، تستخدم هذه الفلاتر أيضًا السيليكا، التي لها دور مهم جدًا في امتصاص الجسيمات المعلقة في الماء. أولاً، توضع طبقة من السيليكا وتغطي بالكربون. مرور الجسيمات المعلقة وامتصاص المادة العضوية بواسطة فلاتر الكربون مع مرور الوقت يسبب تكوّن طبقة هلامية عليها، مما يقلل بشكل حاد من كفاءة الفلتر. لذلك، من الضروري تنظيف وتجديد الفلتر بطرق مختلفة مثل الغسل العكسي. أنواع فلاتر الكربون تنقسم فلاتر الكربون أو الكربون النشط إلى مجموعات مختلفة حسب نوع الكربون وحجم جزيئاته، وهي: · فلتر الكربون النشط الحبيبي · فلتر الكربون النشط المسحوق · فلتر الكربون النشط على شكل بلوك فلتر الكربون الحبيبي (GAC)، المعروف أيضًا بفلتر الكربون الرملي، كما يشير اسمه، يعالج الماء بحبيبات صغيرة بحجم رمال الكربون. مساحة الاتصال بين الماء وحبيبات رمال الكربون أقل من النوع المسحوق وبالتالي كفاءته أقل. فلتر الكربون النشط المسحوق أو PAC له أعلى مساحة اتصال مع قطرات الماء وله قدرة على امتصاص المادة العضوية وإزالة لون الماء ورائحته وطعمه أكثر من الأنواع الأخرى. فلاتر الكربون على شكل بلوك لها قدرة امتصاص أقل بسبب الحجم الكبير وأبعاد الكربون، لكنها يمكن أن تعمل بشكل أفضل في إزالة المواد العالقة في الماء مقارنة بالنوعين السابقين. عمومًا، يُستخدم GAC وPAC غالبًا في أجهزة تنقية المياه. يصنع الكربون النشط من الخشب، الفحم وقشرة جوز الهند، ويتم إنتاجه بطرق مختلفة مثل التنشيط الحراري والتنشيط الكيميائي. بسبب الامتصاص الممتاز للكربون المنتج من قشرة جوز الهند، غالبًا ما يُستخدم هذا النوع من الكربون في أنظمة معالجة المياه بفلاتر الكربون. ومع ذلك، يجب التنويه إلى أن الكربون النشط من قشرة جوز الهند أغلى من الفلاتر الأخرى.