Aktivkohle in der Wasseraufbereitung Mechanismus und die Verwendung von Methoden

Aktivkohle wird in der Wasseraufbereitung vor allem eingesetzt durchDie physikalische Adsorption ist die wichtigste Methode, die durch die chemische Reduktion ergänzt wird.Nachfolgend finden Sie eine Kurzfassung des Wirkmechanismus und der Leitlinien für die Anwendung:

‌I. Zentrale Wirkmechanismen‌

1. ‌Physikalische Adsorption (Blei)‌

   • ‌PorenrückhaltAktivkohle hat eine gut ausgeprägte Porenstruktur (1 g Aktivkohle ≈ 500-1500 m² Oberfläche) und adsorbiert Schadstoffe durch Van-der-Waals-Kräfte:
     • ‌makroporös(>50nm) → Abfangen von Schwebeteilchen
     • ‌Mittelloch(2-50 nm) → Einfangen von Pigmenten, Geruchsmolekülen (z. B. Geosmin)
     • ‌mikroporös(<2nm) → Zielt auf kleine organische Moleküle (Pestizide, Phenole)

2. ‌Chemische Reduktion (Hilfsmittel)‌

   • ‌EntchlorungOberflächenfunktionelle Gruppen reduzieren Restchlor (Cl₂/HOCl) zu unschädlichen Chloridionen:
     ce2HOCl+C->2HCl+CO2\ce2HOCl+C->2HCl+CO2
   • ‌Kombinierte SchwermetalleSauerstoffhaltige Gruppen (-COOH, -OH) adsorbieren Blei, Quecksilber usw. durch Ionenaustausch.

‌II. wichtige Anwendungsbereiche‌

• ‌RestchlorentfernungHochwirksam bei der Entfernung von Restchlor über 99%, zum Schutz von Präzisionsgeräten (z. B. Umkehrosmosemembranen) und zur Verbesserung des Geschmacks des Trinkwassers.
• ‌Entfernung organischer Stoffe: Reduzierung des CSB 50-80%, geeignet für die Tiefenbehandlung von Industrieabwässern und die Reinigung von Schwimmbadwasser.
• ‌Geruchs- und FarbkontrolleBeseitigung von erdigen, muffigen Gerüchen und bräunlichen Farben (z. B. Wasserreiniger für Haushalte, Wasseraufbereitung in der Landschaft).
• ‌Abfangen von MikrotoxinenAdsorbiert Spurenverunreinigungen wie Pestizide und Antibiotika, um sicheres Trinkwasser zu gewährleisten.

‌Drittens, die Verwendung von Aktivkohle volle Strategie‌

‌1. wissenschaftliche Auswahl‌

• ‌Auswahl des Materials::
  • ‌Kokosnussschalen-Kohle: Mikroporöser Anteil >85%, vorzugsweise für die Adsorption von Trinkwasser/kleinen Molekülen.
  • ‌煤质炭Gut entwickelte Mesoporen, geeignet für die Behandlung von Industrieabwässern.
• ‌LeistungsparameterJodzahl >1000mg/g, CTC-Adsorptionsrate >70%.

‌2. operationelle Leitlinien‌

• ‌Haus/Pool::
  • ‌AbfüllmethodeGranulierte Kohle (GAC) in Filterpatronen (10 l/Tonne Wasser), die einmal im Monat rückgespült werden, um Ablagerungen zu verhindern.
  • ‌AustauschzyklusAustausch neuer Holzkohle jedes Jahr (Regeneration bei hohen Temperaturen erfordert spezielle Ausrüstung).
• ‌Großprojekt::
  • ‌Gestaltung des FilterbettsDicke ≥1m, Durchflussrate 8-15m/h (eine zu schnelle Durchflussrate reduziert die Adsorptionsrate).
  • ‌Zeitpunkt der RegenerierungRegeneration (Dampfaktivierung bei 850°C) ist erforderlich, wenn die Adsorptionskapazität 20% nach Eigengewicht erreicht.

‌3. das Portfolio des Programms zur Effizienzsteigerung‌

• ‌Entchlorung + Organische StoffeAktivkohle- und Quarzsand-Doppelschichtfiltration → zunächst Entchlorung und Antioxidation, dann Adsorption organischer Stoffe.
• ‌Schwermetalle + Geruch: Aktivkohle + KDF-Filtermedien (Kupfer-Zink-Legierung) → KDF reduziert Schwermetalle, Aktivkohle adsorbiert Nebenprodukte.

‌IV. Leitlinien zur Vermeidung von Fallstricken‌

• ‌Mythos 1: Unbegrenzte Regeneration von Aktivkohle
  ‌die Wahrheit über etw.Nach 3-4-maliger Regeneration nimmt die Adsorptionskraft von 30% ab, es wird empfohlen, die Haushaltskohle direkt zu ersetzen.
• ‌Mythos 2Aktivkohle: Aktivkohle kann sterilisieren
  ‌die Wahrheit über etw.Hemmt nur die mikrobielle Vermehrung und muss mit UV- oder Chlordesinfektion kombiniert werden.
• ‌Selbstversuch::
  • Rückstände von Chlortestmitteln nachgewiesen (Reagenztropfen färben sich rosa)
  • Saurer Geruch im Abwasser (Freisetzung von Schadstoffen aus gesättigten Poren)

‌Kostenreferenz::

• Holzkohlepatrone für die Wasseraufbereitung im Haushalt: ¥50-200/Jahr (5-Personen-Haushalt)
• Filtersystem für Fischteiche: $80/Jahr (10 Tonnen/Stunde Behandlungskapazität)
  ‌auf etw. aufmerksam machenHochkonzentrierte Abwässer erfordern eine Vorkoagulation/biochemische Behandlung mit Aktivkohle als Tiefenbehandlungseinheit.