فیلتر کربن یکی از تجهیزات حیاتی در صنعت تصفیه آب و هوا است. این نوع فیلتر به عنوان یکی از زیرمجموعههای فیلترهای شنی شناخته میشود. تشابه ساختاری آنها باعث شده که به یکدیگر شباهت داشته باشند. بدنه، سیستم لولهکشی و زهکشی این دو نوع فیلتر به طور کلی یکسان است، اما مواد استفاده شده بر روی بستر داخل مخزن آنها با یکدیگر متفاوت است. در فیلتر شنی، شن سیلیس با دانهبندی و خلوص مشخص برای تصفیه آب استفاده میشود، در حالی که در فیلتر کربن یا فیلتر کربن فعال، گرانولهای کربن فعال برای حذف مواد آلی از آب استفاده میشود. با متخصصان تصفیه دود پاک زیست (شادتکس) همراه باشید تا بدانید فیلتر کربن فعال چیست.
پیشنهاد مطالعه: بهترین تصفیه کننده هوا برای دود
فیلتر کربنی (Carbon filter) چیست؟
زغال فعال یکی از مراحل تصفیه هوا در خانه و کارخانه است که به اسم فیلتر زغال فعال نیز شناخته میشود. این فیلتر توانایی جذب بوهای نامطبوع و بیش از 3000 نوع از ترکیبات مضر گازی را دارا است و نقش مهمی در جذب عوامل شیمیایی ایفا میکند.
بسیاری از مواد مایع و گازها دارای مقادیری مواد ناخواسته و ناخالصی هستند که ممکن است شامل میکروب، باکتری، مواد سمی و آلوده کنندههای دیگر باشند. این ناخالصیها با وجود درصد بسیار کم، میتوانند شرایط نامطلوبی را ایجاد کنند و طعم، بو، رنگ و خواص دیگر مواد را تغییر دهند. برای حذف این ناخالصیها، یکی از بهترین روشها استفاده از فیلتر کربن در نظر گرفته شده است. زیرا این فیلتر با روش جذب سطحی، میتواند بهترین عملکرد را ارائه دهد.
کاربرد فیلتر کربن فعال
پاکسازی آب و هوا به معنای حذف مواد آلاینده مضر از این دو ماده است. فیلتراسیون این آلایندهها را از هوا و آب حذف میکند. در اصل آنها را به طور فیزیکی مسدود کرده یا به طور شیمیایی آنها را از بین میبرد. یکی از روشهای تصفیه آب استفاده از کربن فعال است که با استفاده از غشای نیمه نفوذپذیر و تقطیر، آب را از آلودگیها جدا کرده و تصفیه میکند.
فیلترهای کربنی مواد شیمیایی مضر مانند کلر، ترکیبات حلال تریهالومتان، بنزن، رادون و مواد دیگر را از آب حذف میکنند. همچنین میتواند مواد آلی مانند آفتکشها و علفکشها، بو و طعم نامطبوع آب و مواد مصنوعی دیگر موجود در آب را حذف کند.
اگر میخواهید بدانید مزیت فیلتر کربن فعال چیست، به یاد داشته باشید یکی از مزایای مهم فیلترهای کربنی این است که قادر به کاهش BOD و COD هستند و کدورت و ناخالصی را حذف میکنند. این فیلترها همچنین میتوانند مولکولهای کلر آزاد را از آب حذف کرده و برای تصفیه آب استخرها بسیار مفید باشند. برخی از کاربردهای این فیلترها شامل از بین بردن ذرات دانهدار، بوها و طعمهای بد آب است. اما باید توجه داشت که فیلترهای کربنی فعال نمیتوانند باکتریها، ویروسها، قارچها یا اسپورهای قارچی را حذف کنند.
پیشنهاد مطالعه: آشنایی با تصفیه دود اسید
ساختار فیلتر کربن فعال در تصفیه هوا
روش تولید کربن فعال به این صورت است که ابتدا مواد سلولزی گیاهی به صورت حرارتی پیرولیز میشوند و سپس تحت عملیات فعالسازی با بخار آب قرار میگیرند و در نهایت کربن فعال به دست میآید. با توجه به نیازهای مختلف و مواد اولیه متنوع، انواع مختلفی از کربن فعال با خصوصیات مخصوص تولید میشوند که به منظور استفاده در مصارف خاص طراحی شدهاند.
فیلتر کربن شامل یک تخت حاوی کربن فعال است و زیر لایه خود شامل تعدادی زیادی گرانول کربن خواهد بود که بسیار متخلخل هستند. این خصوصیت متخلخل بودن آنها امکان جذب و حذف آلایندهها را دارد.
روش عملکرد این فیلتر به این شکل است که با جذب آلودگیهای موجود در سیال، آنها را درون منافذ خود محبوس میکند. زغال فعال به عنوان یک جاذب قوی با ویژگی جذب سطحی استثنایی شناخته میشود که در هیچ حلالی حل نمیشود. یکی از مهمترین ویژگیهای آن حذف انتخابی آلایندهها است و گاهی از آن برای بازیافت مواد نیز استفاده میشود.
برای اینکه بهتر بدانید فیلتر کربن فعال چیست، به یاد داشته باشید که هر فیلتر کربنی معمولا دارای یک معیار سنجش به نام نرخ میکرونی است. این بخش نشان دهنده حداقل اندازه ذراتی است که میتواند جدا کند. سایز ذرات معمولا بین 0.5 تا 50 میکرومتر است. تأثیر این فیلتر نه تنها به اندازه ذرات بلکه به سرعت عبور جریان از فیلتر نیز بستگی دارد. به عنوان مثال، اگر سیال بیشتری اجازه عبور از فیلتر داشته باشد، آلایندهها بیشتری در معرض فیلتر قرار خواهند گرفت که در نتیجه ناخالصی کمتری در سیال باقی میماند.
پیشنهاد مطالعه: تعویض فیلترهای دستگاه تصفیه هوا
کاربردهای کربن فعال به تنهایی کافی است؟
فیلترهای کربن به تنهایی کافی برای تصفیه هوا نیستند. زیرا آنها قادر به فیلتر کردن تمامی ذرات نخواهند بود و به همین دلیل از شیوههای دیگری هم برای تصفیه هوا استفاده میشود. ما از یک روش چند مرحلهای برای تصفیه هوا استفاده میکنیم که شامل استفاده از فیلترهای هپا یا الکترواستاتیک است. آنها قبل از فیلتر کربن مورد استفاده قرار میگیرند تا ذراتی که فیلتر کربن نمیتواند جذب کند را از بین ببرند.
هر فرد میتواند از فیلتر کربن فعال در منزل و محل کار خود استفاده کند، اما برای برخی افراد استفاده از آن ضروری است. به عنوان مثال، افرادی که خانه یا محل کار آنها دارای کپک است، یا افراد سیگاری یا افرادی که با سیگاریها زندگی میکنند و حتی افرادی که حیوانات خانگی دارند باید از این نوع فیلتر استفاده کنند. حتی اگر فقط برای مدت کوتاهی از این نوع فیلتر استفاده کنید، مثلا در زمان آلودگی هوا یا انجام یک پروژه ساختمانی در نزدیکی خانه خود، با استفاده از این فیلتر تفاوت در کیفیت هوا را حس خواهید کرد.
پیشنهاد مطالعه: فن سانتریفیوژ چیست؟
جمع بندی مبحث فیلتر کربن فعال چیست
در این مقاله به توضیح این سؤال پرداختیم که فیلتر کربن فعال چیست. همانطور که مشاهده کردید این نوع فیلتر هم برای تصفیه آب و هم برای تصفیه دود و بو مورد استفاده است. متخصصان تصفیه دود پاک زیست (شادتکس) از این فیلتر برای ساخت انواع دستگاه تصفیه دود صنعتی استفاده میکنند.