Вугальны фільтр з актываваным вуглём

У апошні час назіраецца падвышаная цікавасць давугальным фільтрам з актываваным вуглём. І як гэта часта бывае, вакол гэтай тэмы памнажаецца невыразнасцяў і спрашчэнняў. Часта чуеш, што 'вугальны фільтр - гэта панацэя ад усяго', або, наадварот, што 'яны абсалютна бескарысныя'. Рэальнасць, як заўсёды, недзе пасярэдзіне. Жадаю падзяліцца некаторымі назіраннямі, заснаванымі на шматгадовым досведзе працы і, мабыць, на чарадзе няўдалых эксперыментаў, якія дапамаглі лепш зразумець, як правільна ўжываць гэтую тэхналогію.

Што на самой справе робіць актываваны вугаль?

Адразу жадаю развеяць распаўсюджаную памылку - гэта не проста "чорны пыл". Актываваны вугаль – гэта матэрыял з вялізным пляцам паверхні, створанай штучным шляхам. Гэты вялікі пляц дазваляе яму адсарбаваць, гэта значыць прыцягваць і ўтрымліваць, мноства розных рэчываў. У кантэксце фільтрацыі паветра, гаворка ідзе аб розных газах, пахах, лятучых арганічных злучэннях (Лос) і іншых забруджвальніках.

Важна разумець, што адсорбцыя - гэта не паглынанне. Адсарбаваныя малекулы ўтрымліваюцца на паверхні вугальнай структуры дзякуючы розным фізічным і хімічным сілам. Гэта азначае, штовугальны фільтр з актываваным вуглёммае абмежаваны рэсурс і з часам 'засыхае', губляючы сваю эфектыўнасць. Гэта адзін з самых часта недаацэньваных фактараў, на мой погляд.

Напрыклад, мы аднойчы выраблялі фільтры для ачысткі паветра ў сервернай. Першапачаткова вынік быў выдатны - ухіляліся непрыемныя пахі і прыкметна зніжалася ўтрыманне Лос. Але праз паўгода эфектыўнасць фільтра рэзка ўпала. Пры дэталёвым аналізе высветлілася, што адсарбент цалкам насыціўся забруджвальнікамі. Проста замена фільтра не вырашыла праблему - неабходна было або больш агрэсіўнае папярэдняе фільтраванне, або перыядычная замена вугальнага пласта.

Тыпы актываванага вугалю і іх ужыванне

Не ўсе актываваны вугаль аднолькавы. Існуюць розныя віды, якія адрозніваюцца па памеры часціц, сітаватай структуры і па спосабе апрацоўкі. Выбар правільнага тыпуактываванага вугалю- гэта ключавы фактар эфектыўнасці фільтрацыі.

Напрыклад, для выдалення пахаў у бытавых фільтрах часта выкарыстоўваюць вугаль з мелкодисперсной структурай. А для выдалення шкодных газаў у прамысловых умовах, дзе канцэнтрацыя забруджвальнікаў вышэй, выкарыстоўваюць вугаль з буйнейшымі часціцамі і падвышанай сітаватасцю. Мы часта супрацоўнічаем з навукова-даследчым інстытутам кандыцыянавання паветра Кітайскага інстытута будаўнічых навук, распрацоўваючы фільтры для розных умоў - ад хатняга выкарыстання да прамысловых прадпрыемстваў. Гэты досвед паказаў, што "універсальнага" вугалю не існуе.

Не варта недаацэньваць важнасць стандартаў якасці. Актываваны вугаль павінен адпавядаць вызначаным патрабаванням па ўдзельнай плошчы паверхні, сітаватасці і хімічнаму складу. Танны вугаль, выраблены не па тэхналогіі, можа не толькі не забяспечваць эфектыўнае фільтраванне, але і, наадварот, выдзяляць шкодныя рэчывы ў паветра.

Якія ўплываюць фактары на эфектыўнасцьвугальнага фільтра з актываваным вуглём

Апроч тыпу актываванага вугалю, на эфектыўнасць фільтравання ўплываюць і іншыя фактары: хуткасць струменя паветра, вільготнасць, тэмпература і канцэнтрацыя забруджвальнікаў. Напрыклад, пры высокай вільготнасці адсарбцыйныя ўласцівасці вугалю могуць змяншацца. Таму, у некаторых выпадках, неабходна прадугледзець папярэдні этап асушэння паветра.

Мы ў сваёй практыцы часта сутыкаемся з праблемай незахавання рэкамендаванай хуткасці струменя паветра. Калі струмень занадта павольны, то забруджванні не паспяваюць кантактаваць з адсарбентам. Калі паток занадта хуткі, то вугаль не паспявае эфектыўна адсарбаваць забруджвальнікі. Таму пры праектаванні сістэм фільтрацыі неабходна ўлічваць усе гэтыя фактары.

Яшчэ адзін важны момант - перадфільтраванне. Перш чым паветра пападае на вугальны фільтр, яго неабходна ачысціць ад буйных часціц пылу і бруду. Інакш вугаль хутка забіваецца, губляючы сваю эфектыўнасць. Мы выкарыстоўваем камбінаваныя фільтры, якія спалучаюць у сабе перадфільтры і вугальныя фільтры, каб забяспечыць максімальную абарону.

Вопыт з фільтрамі для ачысткі ад фармальдэгіду

Адмысловая цікавасць выклікае выкарыстаннеактываванага вугалюдля выдалення фармальдэгіду. Гэта вельмі актуальная задача, улічваючы шырокае распаўсюджванне ДСП і іншых матэрыялаў, якія змяшчаюць фармальдэгід у будаўніцтве і мэблевай прамысловасці. У гэтым выпадку, неабходны вугаль з высокай адсарбцыйнай здольнасцю ў адносінах да фармальдэгіду. І, вядома, павінна быць забяспечана дастатковая канцэнтрацыя гэтага вугалю ў фільтры.

Мы распрацоўвалі фільтры для ачысткі паветра ў жылых памяшканнях ад фармальдэгіду. Было праведзена некалькі выпрабаванняў, і здалося, што эфектыўнасць фільтра залежыць ад пляца паверхні вугальнага пласта і хуткасці струменя паветра. Вынікі паказалі, што аптымальнай з'яўляецца хуткасць струменя паветра ў 0,5 м3/ч на адзінку пляца вугальнага пласта. Менавіта такі рэжым дазваляе забяспечыць максімальную адсорбцыю фармальдэгіду.

Важна адзначыць, што адсорбцыя фармальдэгіду - гэта дастаткова павольны працэс. Таму, для дасягнення неабходнай ступені ачысткі, патрабуецца працяглы час працы фільтра. І, вядома, неабходна рэгулярная замена фільтраў.

Акрамя таго, варта ўлічваць, што адсорбцыя фармальдэгіду можа суправаджацца вылучэннем іншых рэчываў. Таму важна выкарыстоўваць якасны вугаль і кантраляваць склад паветра пасля фільтрацыі.