Многофункциональное применение активированного угля в мембранной водоподготовке

Активированный уголь играет ключевую роль в очистке питьевой воды и промышленных отходов.Очистка воды и в других областях благодаря своим уникальным физическим и химическим свойствам. К его основным функциям относятся:

Адсорбция и удаление загрязняющих веществ: Активированный уголь имеет удельную площадь поверхности 500-1500 м²/г и средний диаметр микропор 2-3 нм. Он способен адсорбировать 60-80% коллоидных веществ, 47-60% органических веществ (таких как гуминовая кислота, лигнинсульфоновая кислота) и 50% ионов железа из воды. Например, после использования активированного угля на химическом заводе для фильтрации, ХПК (химическое потребление кислорода) в сточных водах снизилось со 120 мг/л до 50 мг/л, что составляет снижение на 58%.

Химическое окисление и дехлорирование: Поверхность активированного угля богата функциональными группами, такими как гидроксильные и карбоксильные, которые могут разлагать свободный хлор посредством химической адсорбции и катализа. Экспериментальные данные показывают, что степень удаления остаточного хлора превышает 95%. В ходе реакции хлор (Cl₂) гидролизуется с образованием хлорноватистой кислоты (HClO), которая далее разлагается на соляную кислоту (HCl) и новый экологический кислород ([O]) под действием активированного угля. Последний реагирует с углем с образованием диоксида углерода и выводится из системы. Формула реакции:

Защита ионообменной смолы: В процессе опреснения воды Фильтр с активированным углем Часто его размещают перед катионообменником, который способен задерживать более 90% свободного хлора и 60% органических веществ, предотвращая окисление смолы и органическое загрязнение сильнощелочной смолы.