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    活性炭濾芯是由椰殼、果殼等為原料,經(jīng)過炭化(燜燒爐)、活化(在斯列普活化爐中800℃高溫水蒸汽活化)、破碎、篩選、風(fēng)選、水洗、烘干等工序制得.
活性炭濾芯是家用凈水器中較主要、使用較多的吸附材料(其他吸附材料還有:中性大孔樹脂、大孔陰樹脂、分子篩、硅藻土等).早在二十世紀(jì)三十年代,人們就用活性炭從焦化廠的廢水中吸附苯酚,因此,活性炭在水處理中的應(yīng)用已有近八十年的歷史.有記載1862年英國(guó)采用活性炭?jī)艋嬘盟?我國(guó)現(xiàn)代較早的凈水器(上海仙童凈水科技有限公司,1986年)也是以活性炭為凈水材料的.可以說,從凈水器誕生以來,活性炭濾芯一直與家用凈水器"形影不離",難分難解.
一、活性炭的分類
1、根據(jù)制活性炭原料的不同,活性炭可分為:
(1)木質(zhì)炭:又可分為木炭(由木屑為原料制成)、竹炭(由竹為原料制成)、果殼炭(由核桃殼或杏核為原料制成)、椰殼炭(由椰子殼為原料制成),凈水器中常用的是椰殼炭或果殼炭.
(2)煤質(zhì)炭(由無煙煤制成,以寧夏產(chǎn)的質(zhì)量較好),
(3)骨炭(由動(dòng)物骨頭制成).
(4)載銀活性炭:一般以果殼活性炭為原料,以特殊工藝使之載銀,含銀量常為0.1~0.3%,它在水中會(huì)緩慢釋放出銀離子(Ag+),而銀離子有消滅有害物質(zhì)作用,因此載銀活性炭除了普通活性炭的吸附功能外,還具有抑制有害物質(zhì)繁殖的功能.凈水器一定要用高品質(zhì)的載銀活性炭,否則開始時(shí)出水中銀離子會(huì)超標(biāo),而使用不長(zhǎng)時(shí)間就不再有銀溶出了.筆者曾經(jīng)就如何生產(chǎn)載銀活性炭問過某活性炭生產(chǎn)廠廠長(zhǎng),他說把活性炭洗凈,浸泡在硝酸銀溶液中,撈出后濾干,再泡入鹽酸或鹽水中,撈出后濾干、洗凈、烘干.我聽完后就告訴他說,你這是載的氯化銀,氯化銀在水中溶解度較大,就會(huì)出現(xiàn)前述情況,開始時(shí)出水中銀離子超標(biāo),飲用此水對(duì)人體有害;使用不長(zhǎng)時(shí)間,氯化銀全溶解完了,就不再有銀離子溶出了,也不再有抑菌作用了.所以這樣的載銀活性炭肯定不行,建議慎用.
2、根據(jù)活性炭形態(tài)的不同,家用凈水器中常用的活性炭可分為:
(1)粉末活性炭(PAC).粉末活性炭實(shí)際上是粒度更細(xì)小的顆粒活性炭.由于顆粒細(xì)小,比表面積大,它的吸附效果優(yōu)于常用的顆粒活性炭.德國(guó)世保康及美國(guó)愛惠浦就是采用的粉末活性炭.
(2)顆粒活性炭(GAC).這是在凈水器中較常用的活性炭.顆粒越小,吸附效果越好,但水的阻力(進(jìn)出口壓差)越大,也容易漏炭,因此凈水器制造廠應(yīng)選擇粒度合適的顆粒.在大型水處理設(shè)備中,常選用10~24目(P2.0~0.8mm),小型家用凈水器由于炭柱高度短、流速快、水與活性炭接觸時(shí)間短,建議選用16~32目(P1.3~0.6mm).
(3)活性炭纖維氈(ACF),按原材料不同,它又有二種:一種是以粘膠基纖維長(zhǎng)絲為原料,加工成布,經(jīng)炭化、活化、高溫處理而成;另一種是以聚丙烯腈基纖維為原料,加工成氈,經(jīng)預(yù)氧化、炭化、活化、高溫處理而成.平均孔徑前者為17~26A,后者為10~20A.活性炭纖維常制成厚1~5mm厚的氈,它的微孔比顆粒活性炭更多,比表面積更大(1000~1600m2/g),吸附容量更大(高2~6倍),吸附速度更快,而且具有良好的重復(fù)利用性能,脫附速度快,可重復(fù)使用.缺點(diǎn)是價(jià)格較貴,也易繁殖有害物質(zhì)的。
(4)燒結(jié)活性炭濾芯(CTO),又稱炭棒濾芯、壓縮活性炭濾芯.是由顆粒活性炭加入粘結(jié)劑(如PE樹脂)加溫?zé)Y(jié)擠壓成型,碳芯外層往往還包有白色聚丙烯(PP)無紡布.燒結(jié)活性炭濾芯兼有吸附和過濾(平均孔徑3~20um)二種功能,但其過濾功能低于PP熔噴濾芯,吸附功能低于顆粒活性炭濾芯.
二、活性炭在凈水器中的作用
1、活性炭的凈水作用
活性炭可去除水中嗅和味、色度、余氯、膠體、有機(jī)物(合成洗滌劑、農(nóng)藥、除草劑、殺蟲劑、合成染料、三鹵甲烷、鹵乙酸、內(nèi)分泌干擾物如鄰苯二甲酸酯PAES等)、重金屬(如汞、銀、鎘、鉻、鉛、鎳等等)、放射性物質(zhì)等,是凈水器中使用較早、較廣泛實(shí)用的凈水材料.不僅一般活性炭?jī)羲?在家用反滲透純水機(jī),以及多數(shù)超濾、陶瓷、KDF、UV等凈水器中,都會(huì)用到活性炭.活性炭和KDF都能去除水中余氯,但KDF和氯反應(yīng)生成鋅離子(Zn2+),可能會(huì)導(dǎo)致水中鋅超標(biāo),而用活性炭除氯則沒有這類擔(dān)心.活性炭在活化過程
中形成大量的各種形狀的細(xì)微孔,構(gòu)成了巨大的具有吸附作用的表面積,其比表面積為500~1200m2/g,比表面積越大,吸附效果越好.
2、活性炭的負(fù)面影響
(1)活性炭吸附了大量的有機(jī)物,這些有機(jī)物會(huì)成為有害物質(zhì)等微生物的營(yíng)養(yǎng),有害物質(zhì)會(huì)在活性炭的微孔中大量繁殖增生,并可能導(dǎo)致出水中菌落總數(shù)超標(biāo).
(2)凈水器中的活性炭在微生物催化作用下,把水中氨氮轉(zhuǎn)化為亞硝酸鹽氮,常出現(xiàn)凈水器出水中的亞硝酸鹽比進(jìn)水高出很多倍.亞硝酸鹽本身不是致癌物質(zhì),但它與水中胺類物質(zhì)反應(yīng)生成的亞硝胺是強(qiáng)致癌物質(zhì).
(3)在活性炭吸附過濾的出水加溴樹脂(溴代聚苯乙烯海因)過濾或UV殺滅有害物質(zhì)是解決水中微生物超標(biāo)的好方法.艾歐.史密斯(上海)水處理產(chǎn)品有限公司在部份家用反滲透純水機(jī)的后置活性炭濾芯中加上一小段溴樹脂,出水即無菌,出口到歐洲諸國(guó)很受歡迎.
3、活性炭吸附機(jī)理
(1)物理吸附:范德瓦爾力.活性炭通過物理吸附可去除水中的有機(jī)物、膠體等.
(2)化學(xué)吸附:化學(xué)反應(yīng)及催化作用.活性炭通過物理吸附可去除水中的余氯、氯胺等等.
C+Cl2+H2OmrCO+2H++2Cl-C+ClO-mrCO+Cl-C+2NHCl2+H2OmrCO+N2+4H++4Cl-

鄭州威大水處理材料有限公司是一家從事活性炭生產(chǎn)的專業(yè)廠家，主要生產(chǎn)：椰殼活性炭、杏殼活性炭、桃殼活性炭、煤質(zhì)柱狀活性炭、木質(zhì)粉狀活性炭、黃金專用活性炭、凈水活性炭、凈化空氣用活性炭等產(chǎn)品，詳情請(qǐng)登錄公司官網(wǎng)：www.wdscl.com  www.henandingcheng.cn www.dingchengjx.cn www.dingchengjx.com www.dczgjx.com www.dczxjx.cn  www.dczxjx.com  www.rgbird.com www.hschuangjia.com www.weida99.com www.zzwdjs.com 咨詢電話：0371-64586319/64566677   13838587319  孫經(jīng)理  在線客戶QQ：396253636