Порошковый активированный уголь — это «тяжелая артиллерия» и «скорая помощь» в мире адсорбентов. Его главные козыри — непревзойденная скорость и высочайшая адсорбционная емкость в краткосрочном процессе. Его применяют там, где нужна быстрая и мощная очистка, или для удаления специфических загрязнений, но его использование связано с дополнительными этапами и затратами на фильтрацию и утилизацию.
Порошковый активированный уголь (ПАУ) — это тонкоизмельченный уголь с размером частиц, как правило, менее 0,2 мм (чаще всего в диапазоне 0,01–0,1 мм). Это форма угля с максимальной скоростью адсорбции благодаря огромной площади контакта с окружающей средой.
Высокая скорость адсорбции
Из-за малого размера частиц путь, который молекуле загрязнителя нужно пройти внутрь поры, очень короткий. Это обеспечивает быстрое достижение адсорбционного равновесия.
Следствие: ПАУ идеален для применения, где требуется мгновенное воздействие, например, в «экстренных» ситуациях (остановка выброса, быстрая очистка потока).
Отсутствие необходимости в стационарном фильтре
В отличие от гранулированного угля (ГАУ), который засыпается в колонну, ПАУ дозируется непосредственно в обрабатываемую среду (воду, жидкость, газ).
Процесс выглядит так: порошок смешивается с жидкостью, происходит адсорбция, а затем отработанный уголь должен быть удален путем осаждения, фильтрации или флотации.
Максимальная удельная поверхность на единицу массы
Измельчение обеспечивает максимальное «раскрытие» пор и доступность поверхности для адсорбции. Однако это также приводит к образованию пыли и сложностям в обращении.
| Параметр | Порошковый уголь (ПАУ) | Гранулированный уголь (ГАУ) |
|---|---|---|
| Размер частиц | < 0.2 мм (порошок, пыль) | 0.2 — 5 мм (гранулы) |
| Способ применения | Дозирование в среду, перемешивание, затем удаление | Фильтрация через стационарный слой засыпки в колонне |
| Гидравлическое сопротивление | Высокое (требует последующей фильтрации) | Низкое (поток проходит легко) |
| Контактное время | Короткое (минуты, часы) | Длительное (постоянный контакт в слое) |
| Регенерация | Невозможна или нерентабельна (одноразовое использование) | Возможна (многократное использование) |
| Основное преимущество | Скорость и высокая емкость на единицу объема в процессе | Непрерывность процесса, легкость обслуживания |
| Удаление из системы | Сложное (требует стадий осаждения и фильтрации) | Не требуется до момента замены |
Очистка сточных вод и ливневых стоков:
Самая крупная сфера применения. ПАУ дозируют в очистные сооружения для удаления токсичных органических соединений, биологически неразлагаемых загрязнений, фармацевтических остатков, красителей, пестицидов, которые не улавливаются традиционными методами.
Используется как «скорая помощь» для ликвидации последствий аварийных разливов.
Очистка питьевой воды:
На муниципальных станциях водоподготовки ПАУ может применяться для точечного удаления специфических загрязнений, например, при сезонном цветении водорослей (убирает геосмин и 2-метилизоборнеол, вызывающие запах), при химических загрязнениях рек.
Пищевая промышленность:
Обесцвечивание сахарных сиропов, вин, лимонной кислоты, желатина, растительных масел.
Осветление и удаление неприятных привкусов и запахов.
Химическая и фармацевтическая промышленность:
Очистка и выделение продуктов химического синтеза.
Обесцвечивание конечных продуктов.
Медицина:
Производство таблеток и капсул активированного угля, используемых при отравлениях и интоксикациях. Высокая дисперсность обеспечивает быстрое действие в ЖКТ.
Сложность обращения: Образует пыль, которая может быть взрывоопасна и требует средств защиты органов дыхания.
Высокие операционные затраты: Необходимость в системах дозирования, перемешивания и последующего удаления (фильтр-прессы, центрифуги) делает процесс более трудоемким.
Одноразовость: Невозможность регенерации приводит к образованию отходов, которые нужно утилизировать.
В выборе между ПАУ и ГАУ ключевым фактором является технология процесса: ПАУ для периодической, «паровой» очистки, а ГАУ — для непрерывной фильтрации.
У вас есть вопросы о наших продуктах или вы хотите получить консультацию по вашему применению? Мы поможем тебе!
