شرکت مهندسی و ساخت کندو

ارائه دهنده خدمات تصفیه آب و فاضلاب و محیط زیست

آدرس: تهران – جردن – خیابان سلطانی (سایه)
پلاک ۶ – واحد ۲۰۲
تلفن: ۲۶۲۰۶۹۶۷ — ۲۲۰۲۱۱۹۹ — ۲۲۰۲۰۵۲۰
فکس: ۲۶۲۰۶۹۵۱
ایمیل: cando.corp@gmail.com

فیلتر کربن فعال در دستگاه تصفیه آب

فیلتر کربن فعال چیست؟

فیلتر کربن اکتیو جهت حذف طعم نامطبوع، بو و رنگ آب استفاده می‌شود. کربن فعال به دلیل خاصیت جذب بالا باعث حذف عوامل فوق از آب می‌گردد. از این نوع فیلترها می‌توان در صنعت آب جهت حذف کلر آزاد و همین طور حذف کدورت و رنگ و بواستفاده نمود . فیلتر کربن به عنوان قسمت بسیار مهمی از سیستم‌های پیش تصفیه در اکثر فرآیندهای تصفیه آب و پساب مورد استفاده قرار می‌گیرد و معمولا در استخرهای شنا، تصفیه‌خانه آب و فاضلاب، صنایع شیمیایی و صنایع غذایی استفاده می‌شوند. کربن ماده‌ای است که همواره به عنوان یک جاذب بسیار قوی ناخالصی‌ها از سیالات مختلف مدنظر قرار گرفته و کاربردهای زیادی در حوزه تصفیه آب داشته است. این پدیده به علت سطح تماس بسیار بالایی است که کربن به واسطه ساختار مولکولی خود با سیال داشته و می‌تواند هزاران نوع مواد شیمیایی محلول را جذب خود کند. کربن فعال (Activated Carbon)، کربنی است که بار الکتریکی مثبت به آن القا شده و به همین دلیل می‌تواند برخی یونهای منفی ناخالصی را نیز جذب کند.

مکانیزم عمل فیلترهای کربن

نحوه‌ی عملکرد فیلتر کربن بدین ترتیب است که آب با عبور از روی گرانول‌های کربن، مواد آلی خود را به همراه رنگ و بو و کلر آزاد از دست می‌دهد، در واقع این موارد توسط دانه های کربن فعال جذب می ‌شوند . آب با عبور از لایه سیلیس، ذرات معلق و کدورت خود را نیز از دست می‌دهد و نهایتاً آب خروجی توسط نازل‌های قرارگرفته شده در کف مخزن جمع شده و به بیرون منتقل می‌شود . برای احیای کربن فعال می‌توان از جریان معکوس بخار استفاده کرد بدین ترتیب که جریان بخار به مدت حدود ۱۵الی ۳۰ دقیقه در تماس با گرانول‌ها قرار می‌گیرد و باعث احیای آن‌ها می ‌شود. نکته‌ی مهمی که بایستی به آن توجه کرد این است که آب ورودی به این فیلترها باید کاملا زلال بوده و فاقد هرگونه مواد کلوییدی و معلق باشد به همین دلیل معمولا قبل از این واحد از فیلتر شنی استفاده می‌شود.

کاربرد دستگاه فیلتر کربن

  • تصفیه آب‌های آشامیدنی
  • در برخی موارد در تصفیه‌خانه فاضلاب
  • جهت حذف برخی مواد آلی از فاضلاب‌های صنعتی
  • تصفیه آب استخر

نقش فیلتر پست کربن در دستگاه تصفیه آب :

در انواع مختلف تصفیه آب از فیلتر پست کربن استفاده می شود. اما در انواع دستگاه تصفیه آب که از روش اسمز معکوس استفاده می کنند، اهمیت فیلتر پست کربن بسیار بیشتر است. ما هردوی این موارد را بررسی خواهیم کرد:

  • نقش فیلتر کربن در دستگاه تصفیه آب اسمز معکوس
  • نقش فیلتر کربن در دستگاه تصفیه آب MF  و UF
 در انواع دستگاه تصفیه آب اسمز معکوس استفاده کردن از فیلتر پست کربن یکی از استاندارهای اجباری است که دستگاه تصفیه آب باید حتما داشته باشد.

مشکل اینجا بوجود می آید که اگر که آب برای مدتی در مخزن باقی بماند، ممکن است کیفیت خود را از دست بدهد و طعم یا مزه نامناسبی بگیرد. بنابراین در انتهای خروج آب باید فیلتری قرار داده شود که به عنوان یک مرحله نهایی آب را تصفیه کند. به همین دلیل وجود فیلتر پست کربن در دستگاه تصفیه آب اسمز معکوس یک ضرورت محسوب می شود. فیلتر پست کربن بعد از مرحله RO  نصب می شود و وظیفه این فیلتر این است که یک تصفیه نهایی روی آبی که از مخزن خارج می شود، انجام دهد. به این معنی که اگر احیانا درون آب  بو، طعم و مزه باقی مانده باشد و یا آلاینده های شیمیایی عبور کرده باشند و آنجا باقی مانده باشند، آنها را حذف نماید و آب تصفیه شده را در اختیار شما قرار دهد.

روش نصب و تعویض فیلتر پست کربن در دستگاه تصفیه آب

ابتدا شیر ورودی آب به دستگاه تصفیه آب را ببندید. همچنین دستگاه را از برق بکشید. برای تعویض فیلتر پست کربن لازم است حتما شیر مخزن تصفیه را نیز ببندید. در نظر داشته باید که فیلتر پست کربن یک ورودی و یک خروجی دارد. در بیشتر فیلترها ورودی و خروجی، یعنی جهت حرکت آب در فیلتر با فلش مشخص شده است. اگر فیلتر برعکس نصب شود امکان گرفتگی فیلتر و خارج نشدن آب از آن وجود دارد. ارتباط دیگری که وجود دارد به سیستم شلنگ کشی دستگاه تصفیه آب بستگی دارد زیرا آب از فیلتر ممبران وارد فیلتر پست کربن شده و پس از آن وارد فیلتر مینرال یا فیلترهای بعدی می شود. این جهت عبور آب را باید در نظر بگیرید.

باید بدانید که ورودی پست کربن معمولا یک اتصال سه راه نصب شده است. یک شلنگ از فیلتر ممبران وارد فیلتر پست کربن شده و یک شلنگ نیز از همانجا وارد مخزن می شود. در بخش خروج پست کربن، معمولا یک شلنگ وجود دارد که به فیلتر مینرال می رود. اما ممکن است یک انشعاب دیگر برای آب سردکن یا ساید بای ساید نیز داشته باشید.

عوارض عدم تعویض به موقع فیلتر پست کربن :

فیلتر پست کربن میکروارگانیسم های زیادی را جذب می کند و قارچ، انگل، باکتری ها و ویروس های زیادی به مرور زمان درون این فیلتر تجمع پیدا می کنند و به این دلیل که فیلتر پست کربن محل مناسبی برای رشد آنهاست، تکثیر پیدا می کنند. بنابراین اگر شما فیلتر پست کربن را به موقع تعویض نکنید تمام این مواد به داخل آب برگشته و آب بو، مزه و کیفیت بسیار بدی خواهد گرفت و مشکل ساز خواهد شد. علاوه بر آن اگر فیلتر پست کربن به موقع تعویض نشود، نمی تواند کارایی لازم را داشته باشد و بوی آبی که داخل مخزن مانده است را نمیگیرد. حتی خود فیلتر پست کربن باعث بد بو شدن آب خواهد شد. دقت داشته باشید که سایر فیلترهای دستگاه از جمله فیلتر مینرال هم ممکن است میکروبی شده و آلاینده ها وارد آن شوند.

عوامل اصلی در طراحی فیلتر کربن فعال

  • دانستن دبی ورودی به واحد
  • طبیعت مقدار ترکیبات آلی در آب ورودی
  • آگاهی از نوع مصرف کننده آب خروجی
  • نوع کربن فعال دانه ایی
  • زمان تماس آب ورودی با بستر کربن
  •  تعداد دفعات احیا و روش احیا
  •  انتخاب اندازه و فرن مخصوص مناسب کربن فعال است .
  •  طراحی فراهم کردن نسبت L/D مناسب در بستر است . از آنجا که بستر فیلتر هم به عنوان بستر فیلتر و هم به عنوان بستر فیلتراسیون و هم به عنوان بستر جذب سطحی عمل میکند هدف ما باید رسیدن به کدروت خروجی فیلتر کمتر از ۱NTU/0 باشد.
  •  اندازه و دانه بندی ذرات کربن فعال دانه ای. برای فرآیند جذب، کربن فعال دانه ای، با ذرات کوچک و ضریب یکنواختی بالا ترجیح داده می شود. ولی برای فرآیند فیلتراسیون به ذرات بزرگ دانه ای و ضریب یکنواختی پایین نیاز است. اندازه کربن فعال دانه ای به مقدار زیادی بر عمق بستر و افت هد بستر تاثیر می گذارد.

فیلتر کربن می توانند چه آلاینده هایی را از آب حذف کنند؟

  • فیلتر کربن با بهره گیری از قابلیت جذب کربن فعال قادر به حذف آلاینده های ذیل از محلول می باشد.
  • مواد شیمیایی مانند کلر، بنزن، ترکیبات THM، رادون و …
  • آلاینده‌های فلزات سنگین
  • H2S موجود در آب که باعث ایجاد مزه و بوی بسیار نامطبوعی می‌شود.
  • ذرات تا قطر ۵/۰ میکرون را که باعث کدر شدن رنگ آب می‌شود.

البته موارد ذکر شده تمام آلاینده های موجود در آب آشامیدنی نمی باشد. برای حذف مابقی آلاینده های موجود در آب از سایر دستگاه های تصفیه آب می توان استفاده کرد.

خلاصه عملکرد فیلتر کارتریج کربن اکتیو (فعال) در تصفیه آب

فیلتر مرحله دوم دستگاه تصفیه آب خانگی که به آن فیلتر UDF نیز می‌گویند معمولاً از جنس کربن اکتیو (فعال) دانه‌ بندی ‌شده (گرانول) است. کربن اکتیو در این فیلتر از ذرات هم‌شکل و هم‌اندازه زغال پوسته نارگیل تشکیل شده که می‌توانند با استفاده از فرآیند جذب سطحی آلودگی‌های مختلفی نظیر کلر و انواع گازهای محلول، برخی محتویات آلی و بو و رنگ نامناسب آب را از آن حذف کنند. حذف کلر توسط فیلتر کربن اکتیو دستگاه تصفیه آب خانگی سبب افزایش طول عمر فیلتر اسمز معکوس این دستگاه نیز می‌شود؛ چراکه کلر موجود در آب می‌تواند به‌تدریج سطح فیلتر ممبران را از بین ببرد.

نکته

فیلتر کربن فعال بصورت گسترده‌ای در تصفیه آب آشامیدنی در تصفیه خانه ها و منازل استفاده شده و عمدتاً در دو نوع کربن فعال دانه‌ای (Granular Activated Carbon) یا GAC و کربن فعال پودری (Powdered Active Carbon) یا PAC وجود دارد .هرچند هر دو نوع فیلتر اثربخشی قابل قبولی دارند، اما کربن فعال پودری به دلیل برخورداری از سطح تماس بالاتر با سیال نسبت به کربن فعال دانه‌ای از قدرت جذب بالاتری برخوردار است.راندمان عملکرد فیلترهای کربن فعال، به دو عامل مهم بستگی دارد. عامل اول، میزان کربن و عامل دوم، زمان تماس سیال با کربن است. هر چه سرعت سیال کمتر باشد، زمان تماس سیال با کربن بیشتر خواهد بود و بالطبع جذب ناخالصی بهتری صورت می‌گیرد.

 

فیلتر کربن