مخزن فیلتر کربن فعال

مخزن فیلتر کربن فعال یک دستگاه تصفیه آب تحت فشار-رانده/گرانش- با کربن فعال دانه‌ای (GAC) یا کربن فعال ستونی به‌عنوان واسطه فیلتر هسته است. با تکیه بر ویژگی‌های جذب متخلخل کربن فعال، عمدتاً کلر باقیمانده، بوها، کروما، کربن آلی محلول جزئی (DOC)، یون‌های فلزات سنگین و میکرو{3}}آلاینده‌ها را از آب حذف می‌کند.

این تجهیزات به عنوان یک دستگاه اصلی در پیوند تصفیه پیشرفته سیستم های تصفیه آب، به طور گسترده در سناریوهایی مانند ارتقاء کیفیت آب آشامیدنی، تصفیه فاضلاب صنعتی پیشرفته و تهیه آب خالص در صنایع غذایی و دارویی استفاده می شود. می توان آن را پس از یک مخزن فیلتر شن کوارتز متصل کرد یا به عنوان یک واحد پیش تصفیه برای سیستم های اسمز معکوس (RO) و اولترافیلتراسیون (UF) برای بهبود کیفیت آب ورودی فرآیندهای بعدی و اطمینان از عملکرد پایدار سیستم استفاده کرد. مواد مخزن را می توان به عنوان FRP (پلاستیک تقویت شده با فایبر گلاس)، فولاد ضد زنگ 304/316L، یا فولاد کربنی با روکش لاستیکی/اپوکسی با توجه به شرایط کاری انتخاب کرد، که با شرایط تصفیه آب با شرایط خورندگی و فشار متفاوت سازگار است.

اصل کار یک مخزن فیلتر کربن فعال اثر هم افزایی جذب فیزیکی و جذب شیمیایی است که با فیلتراسیون رهگیری تکمیل می شود که به طور خاص به سه مرحله تقسیم می شود:

1.مرحله جذب فیزیکی: کربن فعال دارای ساختار منافذی خوب-(ریز منافذ، مزوپورها، ماکرو منافذ) در داخل، با سطح ویژه 500-1500 متر مربع/گرم است. هنگامی که آب از لایه محیط فیلتر عبور می کند، مولکول های بو، مولکول های رنگدانه، مواد آلی و سایر آلاینده های موجود در آب از طریق نیروهای واندروالس بین مولکول ها روی سطح منافذ کربن فعال جذب می شوند و به جدایی از آب می رسند. این فرآیند عمدتاً آلاینده های غیر قطبی یا ضعیف قطبی مانند بنزن، تولوئن و اسید هیومیک را حذف می کند.

2.مرحله جذب شیمیایی: گروه‌های عاملی (هیدروکسیل، کربوکسیل، کربونیل و غیره) روی سطح کربن فعال می‌توانند با آلاینده‌های قطبی در آب واکنش‌های شیمیایی انجام دهند تا ترکیبات پیوند شیمیایی ایجاد کنند. به عنوان مثال، کربن فعال می تواند کلر باقی مانده در آب را از طریق واکنش های ردوکس (Cl2+H2O=HCl+HClO) تجزیه کند، و کلر باقی مانده را به یون های کلرید بی ضرر (Cl-) تبدیل کند. همچنین می تواند یون های فلزات سنگین مانند سرب، جیوه و کروم را جذب کند و سمیت آب را کاهش دهد.

3.مرحله فیلتراسیون رهگیری: Pores formed between activated carbon particles can intercept tiny suspended solids (particle size >5μm) توسط فرآیند پیش- حذف نشده و کدورت آب را بیشتر کاهش می‌دهد. در همین حال، یک کیک فیلتر روی سطح کربن فعال اشباع شده تشکیل می شود و اثر فیلتراسیون را افزایش می دهد.

هنگامی که ظرفیت جذب کربن فعال به حد اشباع می رسد (شاخص های کیفیت آب ورودی و خروجی نزدیک هستند و اختلاف فشار به 0.1-0.15 مگاپاسکال می رسد)، شستشوی معکوس (فلاشینگ هیدرولیک یا شستشوی ترکیبی هوا و آب) برای جدا کردن ناخالصی های رهگیری شده روی سطح لازم است. اگر اشباع جذب شدید باشد، محیط فیلتر باید جایگزین شود تا از اثر خالص سازی پایدار اطمینان حاصل شود.

مخازن فیلتر کربن فعال را می توان با توجه به شکل ساختاری و درجه اتوماسیون آنها به سه دسته تقسیم کرد. پارامترها و ویژگی های خاص به شرح زیر است:

1. جاذبه-نوع فیلتر کربن فعال

ویژگی های ساختاری: بدون طراحی فشار بسته، با تکیه بر گرانش برای تصفیه آب. دستگاه شستشوی معکوس سیفون بدون برق اضافی-. فیلتر ارتفاع لایه متوسط ​​1.0-1.5m. روش توزیع آب از لوله های سوراخ دار یا درپوش های آب صفحه فیلتر استفاده می کند.

پارامترهای اصلی: نرخ فیلتر 6-10m/h، دقت فیلتراسیون 5-20μm، ظرفیت تصفیه تک مخزن 3-300m³/h، میزان حذف کلر باقیمانده بیشتر یا مساوی 95%.

سناریوهای کاربردی: ارتقاء کیفیت آب آشامیدنی سالم روستایی، رنگ زدایی و بو زدایی در کارخانه های آب لوله کشی کوچک، تصفیه پیشرفته گردش آب استخرهای شنا.

2. فشار-نوع مخزن فیلتر کربن فعال

ویژگی های ساختاری: طراحی مخزن بسته با ظرفیت تحمل فشار-0.6-1.6MPa. صفحه متخلخل + درپوش آب را برای توزیع آب اتخاذ می کند و یکنواختی توزیع آب را تضمین می کند. از شستشوی معکوس دستی یا نیمه اتوماتیک با شدت شستشوی معکوس 10-15 لیتر در (m²・s) پشتیبانی می کند.

پارامترهای اصلی: نرخ فیلتر 8-12m/h، دقت فیلتراسیون 5-10μm، ظرفیت تصفیه تک مخزن 10-800m³/h، میزان حذف مواد آلی (COD) 30%-50%.

سناریوهای کاربردی: تصفیه پیشرفته آب در گردش صنعتی، حذف کلر باقیمانده برای تصفیه پیش-اسمز معکوس، حذف فلزات سنگین از فاضلاب آبکاری.

3. مخزن فیلتر کربن فعال هوشمند

ویژگی های ساختاری: مانیتورهای آنلاین کیفیت آب (کلر سنج باقیمانده، کدورت متر)، سنسور فشار دیفرانسیل و سیستم کنترل PLC را یکپارچه می کند. می تواند به طور خودکار شستشوی معکوس را فعال کند یا یادآوری های جایگزینی را فیلتر کند با توجه به پارامترهای کیفیت آب، پشتیبانی از نظارت از راه دور و تنظیم پارامتر. دستگاه احیای بخار اختیاری برای استفاده مکرر از کربن فعال.

پارامترهای اصلی: نرخ فیلتر 8-15 متر در ساعت، دقت فیلتراسیون 5-10 میکرومتر، ظرفیت تصفیه تک مخزن 20-1500 متر مکعب در ساعت، درجه اتوماسیون بیش از 95%.

سناریوهای کاربردی: ارتقاء کیفیت و نوسازی کارخانه های بزرگ آب آشامیدنی، آماده سازی الکترونیکی آب فوق خالص، قبل از{0}}تصفیه آب تصفیه شده دارویی.

مخازن فیلتر کربن فعال با ظرفیت تصفیه پیشرفته خود به طور گسترده در زمینه های شهری، صنعتی، غذایی و دارویی و سایر زمینه ها استفاده می شود:

ویژگی های اصلی محصول

2. جلوه های کاربردی کاربردی

اثر تصفیه کیفیت آب

میزان حذف کلر باقیمانده بیشتر یا مساوی 95 درصد است که می تواند غلظت کلر باقیمانده ورودی را از 0.5-1.0mg/L به کمتر از 0.01mg/L کاهش دهد و از غشاء RO در برابر اکسیداسیون محافظت کند.

میزان حذف کروما 60%-80%، رنگ پساب کمتر یا مساوی 5 درجه، مشکل زردی آب را حل می کند.

میزان حذف ماده آلی (COD) 30%-50%، میزان حذف یون فلزات سنگین بیشتر یا برابر 80%، مطابق با الزامات استانداردهای تخلیه فاضلاب.

اثر حفاظت از تجهیزات: مواد اکسید کننده (کلر باقیمانده) و مواد آلی موجود در آب را حذف می کند، از خوردگی اکسیداتیو یا گرفتگی ماژول های غشایی بعدی، مبدل های حرارتی و سایر تجهیزات جلوگیری می کند، عمر مفید تجهیزات را 2 تا 3 برابر افزایش می دهد و هزینه های تعمیر و نگهداری را کاهش می دهد.

اثر عملیات اقتصادی

محیط فیلتر دارای چرخه تعویض طولانی است و هزینه نگهداری سالانه تنها 3٪ -6٪ از کل قیمت تجهیزات را تشکیل می دهد. تجهیزات هوشمند می تواند بیش از 70 درصد از هزینه های نیروی کار را صرفه جویی کند.

از بازسازی و استفاده مجدد از کربن فعال پشتیبانی می کند و راندمان جذب پس از بازسازی را می توان به حدود 80 درصد از مواد جدید بازگرداند و هزینه تعویض محیط فیلتر را تا حد زیادی کاهش داد.