Можно ли использовать активированный уголь для очистки воды

Особенности использования активированного угля для очистки воды: преимущества и недостатки

Уникальные свойства

Материал имеет мелкопористую структуру. Его поверхность отличается высокой адсорбцией — способностью удерживать и накапливать:

• жидкие,
• растворенные вещества,
• газообразные молекулы.

Эффективность поглощения примесей зависит от размера пор материала. Они должны быть больше молекул, которые нужно адсорбировать из носителя.

Это интересно. Активированный уголь имеет 1000-1500 м2 пор на 1 грамм веса.

Способность к поглощению примесей у вещества настолько высока, что кусок площадью 1 м3 с порами размером 0,3 м3 способен впитать в себя до 30 м3 газа.

От чего очищает и насколько эффективно?

Вещество снижает концентрацию в жидкости следующих примесей:

• Летучие соединения (радиоактивные газы, пары масел, ртути, углеводорода).
• Органические примеси, которые портят вкус и запах напитков, в том числе хлор и озон.
• Отравляющие вещества (пестициды, гербициды).
• Нефтепродукты.
• Соли тяжелых металлов.
• Бактерии (Сальмонелла, Шигелла, пр.).

Примечание. Сорбент плохо связывается с угарным газом, спиртом кислотами, щелочами, большинством неорганических веществ — литием, железом, натрием, свинцом, мышьяком, фтором, кислотой борной.

Из-за неэффективности по отношению к ряду примесей он не используется как единственное средство для водоочистки.

Какой используют в фильтрах?

В системах очистки активированный уголь чаще всего встречается в 3 видах.

В проточных системах водоподготовки используется два вида угля:

1. Гранулированный. В таких картриджах вода проходит через весь слой загрузки.

   А уголь выступает в качестве сорбента, избирательно поглощающего из среды пары, газы и растворенные вещества.

2. Прессованный. В таком блоке сорбционная функция угля ниже, так как слой угля меньше.

   Но прессованная структура позволяет использовать картридж для механической очистки от взвешенных твердых веществ — частиц ила, песка, неорганических примесей, планктона, микроорганизмов.

Преимущества и недостатки

Средство эффективно удаляет примеси, которые портят цвет, вкус и запах напитка, хлор, другие нежелательные соединения. К недостаткам вещества относится быстрая засоряемость угольного фильтра.

Обратите внимание! Ресурс пористого материала ограничен. Если вовремя не заменить картридж, устройство перестанет выполнять функцию очистки воды.

Другой минус угля — неспособность уничтожать микроорганизмы. Даже если его поры удерживают «нежелательных гостей», они не умирают, а остаются в нем, начиная размножаться.

Чтобы исключить распространение бактерий, в угольные фильтры добавляют бактерицидные добавки. После окончания срока эксплуатации таких приспособлений, их безотлагательно меняют.

Применение для фильтрации воды

Для изготовления фильтра понадобятся:

• Активированный уголь NWC 12×40 (порошок) или таблетки из аптеки.
• Пустая 5-литровая бутылка — 1 шт.
• 1,5 литровая бутылка.
• Кусок ткани или бинта — 7 см.
• Канцелярский нож.
• Шило

Количество сорбента зависит от потребностей в водоочистке.

На 1 литр воды понадобится 10 граммов NWC 12×40 или 45 таблеток.

Пошаговая инструкция:

1. Сделать шилом в крышке бутылки 10-12 отверстий.
2. Отрезать у полторашки дно канцелярским ножом.
3. Если уголь таблетированный, высыпать его в тарелку и растолочь ложкой.
4. В горлышко бутылки положить сложенный в несколько раз слой ткани или бинта.
5. Засыпать в емкость угольный порошок.
6. Поставить бутылку горлышком вниз в емкость для сбора чистой воды.

Жидкость будет проходить через фильтр долго. Первый раствор содержит угольные включения и пыль, поэтому его нужно слить. Следующая вода будет чистой.

На этом видео вы можете посмотреть простой пример изготовления угольного фильтра своими руками:

Особенности эксплуатации

Скорость его засорения зависит от качества воды. Возможно повторное использование начинки. Для этого проводится регенерация угольного слоя для удаления примесей:

• Залить вещество водой объемом в 2-3 раза большим.
• Продержать 15-20 мин.
• Слить воду и повторить предыдущие действия 2-3 р.
• Прогреть уголь в духовке в течение 6-8 часов при t до 200 °С. Первые минуты нагрева дверца шкафа должна быть открыта для отведения запахов.

После охлаждения материала до 60-70 °С его можно использовать повторно.

Чем можно заменить наполнитель?

Можно выделить 3 альтернативы активированному углю.

Сорбент АС

Удаляет из воды:

• железо;
• фенол;
• нефтепродукты;
• стронций;
• алюминий;
• фтор.

В отличие от угля, не является привлекательной средой для размножения биоорганизмов, удаляет железо, очищает воду при высокой скорости потока.

Шунгит

Имеет сорбционную способность к широкому спектру органики, спиртам, пестицидам, поверхностно-активным химическим соединениям. Обеззараживает воду, уничтожая от нежелательных обитателей:

1. споры;
2. бактерии;
3. водоросли;
4. простейшие микроорганизмы.

В 30 раз более эффективен активированного угля при удалении хлора, диоксинов.

Сорбент ОДМ-2Ф.

Применяется для комплексной водоочистки по требованиям СанПин 2.1.4.1074-01. При фракции 0,5-2 мм используется в качестве основного фильтрующего средства. Высота слоя: 1,8-2 м. Химические соединения, содержание которых сорбент снижает в воде:

• железо, оксиды железа;
• радионуклиды;
• хлориды;
• тяжелые цветные металлы;
• нефтепродукты;
• фосфаты;
• азот.

ОДМ-2Ф улучшает органолептические качества воды. В отличие от активированного угля, сорбент снижает кислотность щелочной жидкости и экономически эффективен.

Заключение

Уголь позволяет очищать воду от множества вредных примесей и микроорганизмов. При использовании вещества нужно учитывать спектр его действия и особенности эксплуатации.

Для качественной водоочистки может понадобиться дополнительный фильтр. Это зависит от состава жидкости. Эффективная эксплуатация угольного фильтра невозможна без своевременной очистки материала от задержанных включений, бактерий или замены.

А какова Ваша оценка данной статье?

Источник

Как очистить воду в домашних условиях активированным углем? Очищение воды углем Очистка воды активированным углем в домашних условиях

Зачем очищать воду

Человеческий организм состоит в основном из воды, но внутренняя жидкость постоянно выходит с мочой и потом. Если не пополнять запасы этой жидкости, то может наступить обезвоживание, которое, в свою очередь, приведет к нарушениям во внутренних системах и органах.

Здоровому человеку ежедневно требуется до двух литров жидкости, но эта вода должна быть очень качественной и чистой. Та вода, которая продается в магазинах в бутылках разных объемов, стоит достаточно дорого, а такие траты не каждый может себе позволить. Остается только использовать для питья и приготовления пищи воду водопроводную. Но тут возникает одна очень большая проблема, связанная с качеством жидкости, текущей из крана. А она, как известно, содержит не только хлорные соединения, но и соли тяжелых металлов, всевозможные загрязнения, очень опасные примеси, которые скапливаются постепенно в организме и могут сильно ухудшить здоровье. При этом классический метод очистки водопроводной нефильтрованной воды считается малоэффективным. Поэтому остается одно — очищение этой жидкости более эффективным способом — путем сорбции.

Турмалиновые шарики для очистки воды

Шарики из турмалина — это сегодня довольно разрекламированное средство, которое позволяет очищать воду. Они обладают способностью улучшать вкус воды и создавать особое биологическое поле внутри ее молекул, что в значительной степени повышает качество последней.

Такая способность турмалина связывается с тем, что они обладают способностью заряжать жидкость посредством слабой выработки электрического тока. Даже купание в такой влаге позволяет запустить процессы обновления клеток кожи, не говоря уже об употребления ее вовнутрь, что позволяет удалить лишние жиры, поднять настроение и омолодить организм в целом.

Использовав турмалиновые шарики, можно в значительной степени насытить жидкость кислородом. Применять их нетрудно, нужно положить минерал в теплую жидкость и оставить там на некоторое время. После использования его нужно тщательно вымыть и просушить. Стоит отметить, что чем более теплая будет вода, тем выше очищающее влияние турмалиновых шариков.

Преимущества очистки воды при помощи активированного угля

Этот сорбент используется наиболее для фильтрации благодаря многим своим преимуществам:

— он совершенно безопасен для человеческого здоровья, не токсичен и не ядовит;

— прекрасно крошится на мелкие фракции.

Фильтры с активированным углем используют для очистки воды от различных соединений органического происхождения, трехвалентного железа, глинистых взвесей, водорослей, активного хлора, вирусов и бактерий. Кроме того, при помощи фильтров с активированным углем можно устранить неприятный запах и привкус.

Угольный фильтр в домашних условиях

Угольный фильтр можно сделать в домашних условиях, своими руками. Такой фильтр может применяться например на даче или в походных условиях.При этом можно достичь хорошего результата если использовать для фильтрации активированный уголь, который применяется для очистки воды. Он прекрасно задерживает токсические вещества, минералы. Однако с более серьезными примесями он не справляются.

Уголь убирает неприятный запах жидкости, делает ее бесцветной, убирает продукты жизни микроорганизмов. Минерал лучше брать гранулированный.

Где взять уголь для фильтра

Уголь можно приобрести или сделать самостоятельно. В последнем варианте берется береза. Хвойные деревья не подойдут — минерал, полученный из них, придает воде характерный аромат.

Получить уголь можно так: дерево помещают в емкость из металла. Ее отправляют в печь. Когда она нагреется до характерного красного цвета, его вынимают и остужают.

Вместо таблеток для очистки воды можно применять золу, взятую из костра. Выбираются цельные куски, чья длина составляет не менее 4 см.

Как очистить водопроводную воду активированным углем?

Можно, конечно, приобрести готовый фильтр, но они не везде продаются. Однако изготовить самостоятельно фильтр на основе этого сорбента можно, тем более что активированный уголь имеется во всех аптеках. Для создания фильтра понадобится марля и несколько таблеток активированного угля. Эти таблетки следует положить в марлю, предварительно сложенную несколько раз. После этого водопроводную воду, предназначенную для питья, необходимо налить в емкость, туда же на двенадцать часов следует положить и марлю с таблетками угля активированного. Однако фильтрующуюся воду ставить не рекомендуется в очень теплом помещении, так как болезнетворные бактерии начнут размножаться и в угольной среде.

Если все сделано было правильно, вода очистится через двенадцать часов, а после этого ее можно будет пить.

Изготовление и технические характеристики кокосового активированного угля

Чем больше пор, тем эффективнее очистка. Кроме этого, для практического применения кокосового активированного угля имеет следующие параметры:

• разумная стоимость исходного сырья и технологии производства;
• экологическая чистота;
• достаточная прочность, которая предотвратит вторичное загрязнение жидкости механическими примесями.

С учетом отмеченных требований достаточно часто используют древесину. После обугливания переходят к активации. Этот процесс заключается в открытии пор. Для получения необходимой структуры повышают температуру. С целью ускорения добавляют химические реагенты. Применяют обработку газами, нагретыми до +820°C и выше. Точным подбором параметров режима горения в лучших образцах увеличивают рабочую поверхность на 1 г до 2 тыс. м кв. и более.

В качестве сырья также используют скорлупу кокосовых орехов, каменный уголь, нефтяной кокс, иные натуральные/искусственные материалы. Некоторые производители выпускают специальные «карбонблоки». Такие изделия создают из полимеров и кокосового активированного угля, спеченных в единое целое. Кроме хороших абсорбционных показателей они отличаются высокой прочностью.

Чтобы выбрать подходящий кокосовый активированный уголь для очистки воды профильные специалисты рекомендуют оценивать площадь рабочей поверхности вместе с йодным индексом. Значение насыпной плотности поможет узнать, сколько грамм действующего вещества помещается в определенном объеме. Пригодится высокая твердость (более 92%), чтобы сохранить цельность фильтрующего материала при прохождении потока жидкости с нормальным напором.

Производители обеспечивают минимальную влажность таких засыпок. При необходимости — применяют полипропиленовые мешки, чтобы сохранить исходные параметры при транспортировке и в процессе длительного хранения. Нейтральный водородный показатель (уровень в диапазоне 5-8 pH) и отсутствие вредных примесей позволяет купить кокосовый активированный уголь для качественной очистки воды.

В следующей таблице приведены параметры активированного угля, которая предлагается на современном рынке отечественными и зарубежными производителями:

Самые крупные поры (40-60 нм и более) — в изделиях, созданных из натуральной древесинs! Они подходят для задержания органических соединений. Высокий уровень очистки воды от нитритов и нитратов обеспечивает применение кокосовой скорлупы (поры — менее 2-5 нм). Средними показателями отличаются гранулы, изготовленные из каменного угля.

Достаточная прочность не только продлевает срок службы благодаря устойчивости к истиранию. Такие гранулы не образуют мелкие механические примеси, которые придется удалять дополнительно. Некоторые марки засыпок допустимо активизировать несколько раз с применением промышленных технологий при существенном засорении пор.

Следует помнить о том, что насыщенный влагой кокосовый активированный уголь хорошо поглощает кислород. При значительных объемах он способен ухудшить состав воздуха в помещении ниже допустимых санитарных норм. Чтобы исключить опасные для здоровья ситуации рекомендуется купить герметичную тару, для выполнения контрольных операций. Подобные рекомендации уместны для промышленных масштабов! В бытовых установках используется сравнительно небольшое количество такой засыпки.

Использовать кокосовый активированный уголь для очистки воды в домашних условиях выгодно. Он стоит недорого, поэтому даже при формировании толстого слоя засыпки расходы не будут чрезмерными. Малый вес упрощает перемещение, иные рабочие действия. Созданная среда фильтрации обладает универсальными свойствами. Она пригодна для задержания сравнительно крупных взвесей и других механических примесей, растворенных соединений, органики.

Как очистить самогон и приготовить уголь своими руками?

Для приготовления активированного угля потребуются березовые поленья, которые нужно сжечь в печи или на костре. Как только сгорание завершится, от бревен остаются раскаленные угли, которые нужно собрать и засыпать в глиняный горшок. Если нет горшка, то можно использовать и железную емкость. Главное, чтоб в тару не попадал воздух, тогда угольки потухнут через определенное время. Как только огонь погас и угли не тлеют, емкость открывается, угли толкутся, но не до состояния мелкого порошка, затем они промываются водой и просушиваются.

Способов очистки самогона с помощью углей существует несколько. Они также зависят от разновидности угля и его происхождения. Если используется берёзовый уголь, то методика следующая:

• В дистиллят добавляется уголь в пропорции 50 грамм на литр напитка. В таком виде самогон оставляется на 2-3 недели. Этот срок применим только по отношению к углям из древесины. Если используются другие виды, тогда срок нужно сократить до 2 часов, поскольку уголь провоцирует появление альдегидов в составе. Чтоб лучше адсорбировались примеси, емкость с углем и самогоном нужно встряхивать каждый день. В конце срока на дне емкости будет собираться осадок, куда и выпадут сивушные масла.
• Чтоб избавиться от мелкого угля в самогоне, понадобится фильтр. Подойдет бытовая модель, предназначенная для воды. Марля для этого процесса не подойдет, поскольку не сможет выловить все мелкие частицы. Фильтр можно приготовить вручную. Для этого у пластиковой бутылки отрезается дно и ближе к горлышку кладется вата толстым слоем. На вату сверху насыпается порошок слоем в 10-15 сантиметров, и фильтр используют горлышком вниз.
• Возможно, что после процесса фильтрации самогон все еще остается мутным от мелких частиц угля. Поэтому, чтобы избавиться от нежелательного эффекта, достаточно пропустить напиток через чистую вату еще раз. Саму фильтрацию можно начинать после разведения крепости алкоголя до 45-50 градусов.

Вообще, действие активированного угля заключается в способе адсорбции. Мелкие частицы вещества являются пористыми, поэтому они к своей поверхности притягивают вредные компоненты и оседают на дно. Таким же свойством обладает не только уголь, но и скорлупа грецкого ореха, например. После того как химическая реакция произошла, использовать второй раз уголь не получится.

Покупка угля не доставит много хлопот. Этот товар продается в супермаркетах в отделе для шашлыков и барбекю. Фильтры также можно приобрести в магазине

Стоимость этих товаров недорогая, но важно следить за чистотой фильтра, чтоб качество процессов очистки не падало. В картриджах для фильтра также может быть заложен древесный или каменный уголь, что делает очистку тщательной

Лучше не пользоваться другими видами угля. Если коксовый уголь еще приемлем в случае отсутствия древесины и березовых углей, то таблетированный вариант из аптеки не подойдет для самогона. Дело в том, что уголь из аптеки производится из костей животных, поры в нем слишком большие, поэтому поглощение вредных веществ будет меньшим. А еще в составе таких таблеток содержится крахмал. Он способствует приобретению напитком горчинки, от которой сложно избавиться.

Сам уголь, имеющий очищающую способность, используется для воды, аквариумов, в очистке систем воздуха и в других областях, поэтому перебоев с этим веществом нет. В качестве варианта с высокой эффективностью можно использовать смесь древесного угля с коксовым в пропорции 3:1.

( 2 оценки, среднее 4 из 5 )

Источник