فیلتر کربن اکتیو یا کربن فعال یکی از روش های رایج در تصفیه سیستم‌های آب و فاضلاب است که بر اساس جذب مواد آلی آب توسط کربن فعال است. از بین بردن بو، طعم و کدر بودن آب از وظایف اصلی فیلترهای کربن فعال است و به همین دلیل در سیستم های تصفیه آب خانگی، استخرها و حتی تصفیه فاضلاب صنعتی کاربرد زیادی دارد. اما این ماده خاص با پیشرفت روز به روز صنعت، کاربردهای گسترده‌تری پیدا کرده و در فیلتر کابین خودروها و اتومبیل‌ها نیز جای خود را باز کرده است. برای دریافت اطلاعات بیشتر در مورد کربن اکتیو با ما همراه باشید…

کربن اکتیو چیست؟

کربن فعال یا کربن اکتیو، ماده‌ای با ساختار شبکه‌ای و حفره‌ای و دارای منافذ کوچک و کم حجم، ولی در عین حال قدرت جذب بسیار بالا است. به دلیل منافذ کم حجمی که این ماده دارد، سطح تماس آن افزایش چشمگیری پیدا می کند، به این ترتیب کربن فعال می تواند در فرایندهای جذب و فیلتراسیون یا واکنش‌های شیمیایی بهترین عملکرد را داشته باشد. مکانیزم جذب آلاینده‌ها در کربن اکتیو بر مبنای جذب سطحی است.

کربن اکتیو ماده‌ای با خاصیت‌های بسیار است که حتی در گذشته، به عنوان یک پادزهر جهانی شناخته می‌شد! امروزه، همچنان از این ماده با ارزش در صنایع مختلف و به عنوان یک درمان طبیعی برای بسیاری از مشکلات استفاده می‌شود.

به طور مثال کربن اکتیو در صنعت دستگاه تصفیه آب، فیلتر سازی و فیلتراسیون هوا گرفته تا سفیدکننده دندان‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد و مزایای زیادی دارد. در ادامه این مقاله همراه ما باشید تا موارد زیادی درباره کربن اکتیو یا فعال را بررسی کنیم.

مواد تشکیل دهنده کربن اکتیو

زغال اکتیو شده در مدل های مختلف کربن گرانولی، پودری و دیگر شکل‌ها وجود دارند. این ماده از مواد آلی که دارای محتوای کربن زیاد است تشکیل می شود. از این مواد می توان به موارد زیر اشاره کرد؛ البته بهتر است بدانید که هر کدام از این مواد تاثیر زیادی بر کارکرد و خصوصیات کربن دارد. مواد تشکیل دهنده کربن اکتیو شامل انواع زیر است:

• ساخت کربن اکتیو از ذغال سنگ، تورب
• ساخت کربن بلک از چوب
• ساخت کربن اکتیو از پوست سخت چوبی نارگیل
• ساخت کربن اکتیو از فندق، بادام و پوست گردو
• تولید کربن فعال با پوست پسته

انواع کربن اکتیو

کربن اکتیو دارای انواع مختلفی است. این طبقه بندی براساس خصوصیاتی مانند ساختار شیمیایی و فیزیکی آن، سطح و تخلخل آن و روش تهیه کربن اکتیو است. به طور کل 4 نوع کربن اکتیو داریم که در زیر به آن‌ها اشاره کردیم:

• کربن اکتیو پودری (PAC)
• زغال فعال اکسترود (کربن اکتیو میله ای یا مدادی)
• کربن اکتیو گرانولی (GAC)
• کربن فعال زغال چوب (ACC)

مکانیزم جذب توسط کربن فعال

 کربن اکتیو توسط فرایند جذب فیزیکی، ذرات آلاینده را از جریان های مایع و گازی جداسازی می کند. نسبت سطح به حجم بالای کربن موجب می گردد که آلودگی ها به آسانی به سطح آن بچسبند. مکانیزم جذب سطحی توسط کربن فعال به این ترتیب است که به علت مساحت سطحی بالای کربن، نیروهای جاذبی ایجاد می‌شود که قادر است سایر مولکول ها را به خود جذب کند.  در این فرایند مواد جذب شونده موجود در محلول به سوی کانال متخلخل کربن هدایت شده تا به سطحی قوی برسند. از آنجایی که نیروی جاذبه سطح کربن از نیروهای مولکولی بیشتر است، مواد آلودگی توسط ذرات کربن اکتیو جذب می‌شوند.

 آلاینده های آلی عمدتاً جرم مولکولی بالایی دارند و از نظر الکتریکی خنثی (غیر قطبی) هستند. ازآنجایی که این مواد دارای ماهیت شیمیای هستند، به آسانی به سمت کربن اکتیو جذب می شوند. برای اینکه مواد آلوده کننده آلی بتوانند از تخلخل های کربن فعال که ابعاد کوچکتری دارند، به آسانی از آنها عبور می کنند. این فرایند هنگامی اتفاق می افتد که کربن و مواد آلودگی هر دو به صورت محلول در آب باشند. علاوه بر جذب فیزیکی، ممکن است برخی واکنش های شیمیایی نیز در سطح کربن اکتیو انجام شوند. یکی از این واکنش ها، حذف کلرین در اثر واکنش شیمیایی کلرین با کربن و تولید یون های کلراید فعال است. هرچه ذرات کربن ریزتر و دارای سطح ناهموارتری (متخلخل تری) باشند، مساحت سطح جذبی و کیفیت آنها بالاتر است.

مراحل جذب توسط کربن فعال

•  تماس ذرات آلاینده محلول در آب با ذرات کربن اکتیو
•  پخش شدن ذرات آلاینده در شبکه متخلخل کربن فعال
•  جذب ذرات آلاینده به کربن و ایجاد پیوندی برگشت ناپذیر

کاربرد زغال فعال (زغال اکتیو)

این نوع کربن به دلیل داشتن ساختار شیمیایی و فیزیکی خود در صنایع گوناگون قابل استفاده هستند. در این قسمت به توضیح کامل در مورد خواص و کاربردهای این عنصر باارزش پرداخته ایم.

• تصفیه گاز
• جدا کردن روغن از هوای فشرده در مجتمع های صنعتی
• جدا کردن آلاینده ها از سیستم های تهویه
• کربن اکتیو در ماسک
• فیلتر کابین کربن اکتیو ماشین
• فیلتر سیگار
• ماسک های گازی
• در کاتالیست به عنوان یک محیط عامل
• جداسازی آلاینده ها از سیستم خودرو و اگزوز برای حذف ناخالصی ها
• جداسازی آلاینده های دودکش ها در کارخانه های زباله سوزی
• از بین بردن بو از هوای خروجی هود آشپزخانه ها و فیلتر یخچال
• کربن اکتیو در تصفیه گاز های طبیعی H25و BTX

قیمت کربن فعال

قیمت کربن فعال با توجه به نوع کربن اکتیو، مورد استفاده زغال، برند آن و کیفیت و اصل بودن آن متفاوت است، قطعا برای استفاده آن در فیلتر کابین خودرو باید از بهترین نوع آن استفاده نمود و به صورت سفارشی آن را تولید کنند. فیلتر کابین کربن اکتیو باید نسبت به فیلتر کابین معمولی، طول عمر و قدرت جذب آلاینده بیشتری داشته باشد.

فیلتر کربن اکتیو چیست؟

فیلتر کربن اکتیو به دلیل دارا بودن کربن اکتیو قادر می‌باشد که پس از واکنش با مواد آلی به میزان بالایی آنها را به خود جذب کند. از فیلتر کربن اکتیو معمولاً به عنوان فیلتر پیش تصفیه دستگاه تصفیه آب صنعتی استفاده می شود. شکل و جنس فیلتر کربنی مشابه فیلتر شنی است.
اجزای کربن فعال آن شامل یک مخزن، شیر ورودی و خروجی، سیلیس و کربن اکتیو است.
بدنه اصلی این فیلتر معمولاً از جنس فلزی (استیل) یا FRP (فایبرگلاس) ساخته می شود.
نکته مهمی که جهت راه اندازی فیلتر کربن اکتیو باید توجه شود این است که در این فیلتر علاوه بر کربن فعال از سیلیس نیز استفاده می گردد که در جذب مواد جامد موجود در آب نقش مهمی را ایفا می کند. به این منظور درون مخزن فیلتر ابتدا لایه ای از سیلیس ریخته شده و روی آن را با کربن فعال می پوشانند.

جاذب کربن فعال

امروزه جاذب های کربن فعال، ﺑﻪ ﻋﻨﻮان راﻫﻜﺎری ﻣﻔﻴـﺪ در ﺗﺼـﻔﻴﻪ آب و ﻓﺎﺿـﻼب در ﺑﺴـﻴﺎری از ﻣـﻮارد ﻋﻤﻠـﻲ و ﺗﺤﻘﻴﻘﺎﺗﻲ ﻣﻮرد اﺳﺘﻔﺎده ﻗﺮار ﻣﻲﮔﻴﺮد. زئولیت و رزین ها ﺑﻪ ﻋﻨﻮان ﺳﻪ دﺳﺘﻪ اﺻﻠﻲ از ﺟﺎذب ، می باشند.

عوامل موثر در قدرت جذب سطحی

قدرت جذب سطحی هر ماده به طور کلی به عوامل مهم زیر بستگی دارد:

• مساحت سطح جاذب
• نوع ماده جذب شونده و جاذب
• حالت فیزیکی ماده جذب شونده و جاذب
• ترکیب و غلظت مواد آلاینده
• PH و دمای آب
• مقدار جریان و سطح تماس کربن و آب

فیلتر کابین کربن اکتیو

این نوع فیلترها دارای یک لایه اضافی کربنی نسبت به فیلترهای معمولی دارند که علاوه بر انجام وظایف معمول یک فیلتر فیلتر کابین، از ورود بوی بد به کابین جلوگیری می‌کند. همچنین کلیه گازهای مضر مانند ازت، دی اکسید گوگرد و اکسید نیتروژن را در خود جذب می‌کند.

تولید فیلتر کابین کربن اکتیو

همانطور که گفتیم، کربن اکتیو کاربردهای متنوع و خیلی مهمی دارد. این ماده مهم می‌تواند در کاهش کلسترول، سم‌زدایی و حتی کاهش آلاینده‌های هوا در هر جایی، نقش مهمی را ایفا کند.

شرکت فیلتر سرکان با استفاده از بهترین تکنولوژی‌های موجود، توانایی ساخت فیلترهای کربن اکتیو را به صورت سفارشی دارد. شما می‌توانید با ارتباط با بخش فروش، درخواست تولید سفارشی فیلترهای کربن اکتیو را داشته باشید.

برای آشنایی بیشتر با انواع فیلتر کابین خودرو اینجا کلیک کنید.