Than hoạt tính được sử dụng để làm sạch chất lỏng và khí trong nhiều ứng dụng khác nhau, bao gồm nước uống, chế biến thực phẩm và đồ uống, khử mùi, kiểm soát ô nhiễm công nghiệp và các bộ lọc sử dụng trong nhà.
Với những kiến thức về nguồn nước sạch, an toàn của người dân ngày càng tăng cao đã thúc đẩy nhu cầu sử dụng các bộ lọc Carbon ngày càng nhiều, làm sạch thêm nguồn nước uống mà họ sử dụng mỗi ngày.
Hầu hết các bộ lọc nước gia đình sử dụng than hoạt tính để loại bỏ các tạp chất hòa tan và các chất khử trùng có thể gây mùi hôi trong nước.
Vậy than hoạt tính là gì và nó hoạt động như thế nào?
Than hoạt tính là gì?Than hoạt tính là loại than có diện tích bề mặt cực kỳ lớn trên một đơn vị thể tích và nó là một mạng lưới các lỗ rỗng dưới màng, nơi diễn ra quá trình hấp thụ.
Than hoạt tính là vật liệu được sản xuất từ các vật liệu nguồn carbon như than, vỏ dừa, than bùn, gỗ và than non.
Nguyên liệu chính để sử dụng cho việc sản xuất than hoạt tính là bất cứu vật liệu hữu cơ nào có hàm lượng carbon cao.
Các vật liệu chế tạo carbon sẽ được chuyển thành than hoạt tính thông qua việc biến đổi vật lý và phân hủy nhiệt trong lò, môi trường không khi và nhiệt độ được kiểm soát nhất định. Sản phẩm sau khi hoàn thiện sẽ có diện tích bề mặt lớn và mạng lưới lỗ rỗng khá rộng.
Các thuộc tính của than hoạt tínhMột sản phẩm than hoạt tính có thể khác nhau thông qua những đặc trưng như khá năng hoạt động và tính chất vật lý. Các đặc trưng trong hoạt động sẽ bao gồm sự phân bố kích thước lỗ rỗng và thể tích các lỗ rỗng của carbon. Có 3 loại kích thước lỗ rỗng chính là: Micropore, Mesopore và Macropore:
- Micropore: < 100 Angstroms
- Mesopore: từ 100 đến 1000 Angstroms
- Macropore: > 1000 Angstroms
Tùy vào rừng đặc tính của kích thước các lỗ rỗng, hiệu quả loại bỏ các chất gây ô nhiễm trong nước sẽ khác nhau.
Các phân tử trong không khí thường nhỏ hơn các phân tử trong nước nên các loại than hoạt tính để lọc không khí thường là loại Micropore. Cả than hoạt tính và than thường đều có các lỗ rỗng nên đều có thể hấp thụ các phân tử cụ thể.
Carbon khi đặt trong chất lỏng thường chứa các lỗ rỗng rộng hơn để loại bỏ được các phân tử màu, các chất hữu cơ và loại bỏ các hợp chất gây mùi trong nước.
Tính chất vật lý của carbon bao gồm diện tích bề mặt, mật độ carbon, kích thước lỗ rỗng, khả năng hút chất bẩn và hàm lượng tro.
Các đặc tính của carbon sẽ bao gồm:- Số i-ốt: Việc kiểm tra tiêu chuẩn này là để ước tính diện tích bề mặt của than hoạt tính bằng cách đo độ hấp thụ i-ốt ở một chuỗi các thử nghiệm. Sẽ được báo cáo bằng mg/gram carbon
- Diện tích bề mặt: Là tổng bề mặt carbon có thể hấp thụ cho một khối lượng carbon nhất định. Được đo bằng Nito BET, khối lượng đo: m2/gram
- Mật độ carbon: Đây là tỉ lệ carbon có thể tham gia quá trình hấp thụ, đơn vị đo là g/cc hoặc m2/gram
- Kích thước lỗ rỗng: Đây là kích thước lỗ rỗng của hạt Carbon, cho chúng ta biết được phạm vi các khe hở. Ví dụ như carbon 12x40, có thể đi qua lưới 12 nhưng không tể đi qua lưới 40 với thông số kỹ thuật là số lượng chất bẩn được giữ lại trên lưới lớn sẽ nhiều hơn lưới nhỏ.
- Khả năng hút chất bẩn: Đây là khả năng chống lại sự tiêu hao của các lỗ rỗng, đặc tính quan trọng này có thể giúp chúng ta xác định được độ bền của than hoạt tính.
- Hàm lượng tro: Đây là chỉ số kiểm tra hàm lượng carbon hư hao của than hoạt tính. Tất cả các than hoạt tính đều có một hàm lượng nhất định nào đó. Hàm lượng tro thay đổi nhiều hay ít tùy thuộc vào nguyên liệu để sản xuất than hoạt tính. Ví dụ như carbon gáo dừa sẽ có nhiều kim hoạt kiềm thổ, các nguyên tử than thì lại có nhiều kim loại nặng hơn.
Than hoạt tính hoạt động như thế nào?Hấp thụ vật lý là cách chính mà than hoạt tính hoạt động để loại bỏ các chất gây ô nhiễm khỏi các chất lỏng hoặc hơi. Diện tích bề mặt lớn của carbon sẽ hấp phụ trên mỗi đơn vị trọng lượng của than.
Diện tích bề mặt bên trong của carbon lớn sẽ tạo ra một lực hấp dẫn để hút các phân tử khác. Các lực hấp dẫn này sẽ khiến chất bẩn bị hấp phụ (hoặc bám dính) vào bề mặt carbon.
Các chất hòa tan bị hấp phụ sẽ di chuyển từ khu vực có lỗ rỗng nhẹ đến những nơi có lực hấp dẫn mạnh nhất. Các chất ô nhiễm bị hấp phụ vì sức hút của bề mặt carbon lớn hơn nhiều so với lực hút của chúng trong nước.
Các chất gây ô nhiễm là hữu cơ sẽ có trọng lượng phân tử cao, trung tính hoặc không phân cực, về bản chất hóa học thì chúng dễ dàng bị hấp phụ bởi than hoạt tính. Để các chất ô nhiễm hữu cơ có thể được hấp phụ bởi carbon thì chúng phải được hòa tan trong nước sao cho kích thước phải nhỏ hơn lỗ rổng của carbon.
Bên cạnh sự hấp phụ vật lý thì các phản ứng hóa học có thể xảy ra trên bề mặt carbon. Một phản ứng hóa học giữa Clo và Carbon sẽ tạo thành ion clorua, giúp loại bỏ clo khỏi nước.
Tại sao các loại than hoạt tính lại khác nhau?Than hoạt tính khác nhau do nguyên liệu ban đầu và phương pháp sản xuất. Những nguyên liệu thô này có đặc tính chung và sự khác biệt sẽ xuất hiện sau khi đã thành phẩm.
Nguyên liệu sản xuấtHầu hết các nguyên tử carbon đều được sản xuất từ than. Các nguyên liệu khi được xử lý ban đầu sẽ ảnh hưởng đến đặc tính vật lý và hoạt động của than hoạt tính. Những đặc điểm khác nhau này làm cho từng loại nguyên tử carbon sẽ phù hợp với từng ứng dụng khác nhau.
Than hoạt tính Bitum có rất nhiều các lỗ rỗng rộng và lực hấp dẫn tốt, chúng rất phù hợp để sử dụng cho quá trình khử Clo và rất nhiều các chất ô nhiễm hóa học, chất hữu cơ khác ra khỏi nước. Chính vì có khả năng hút chất ô nhiễm tốt nên loại than này thường được ứng dụng nhiều trong việc lọc nước.
Độ cứng của carbonKhả năng chống hao mòn của carbon cũng rất quan trọng trong việc sử dụng cho các ứng dụng cần được rửa sạch nhiều. Các sản phẩm được làm từ than gáo dừa sẽ cứng hơn các loại than khác, các sản phẩm được làm từ than gáo dừa sẽ bền và sử dụng được lâu hơn.
Mật độ của than hoạt tínhMật độ (Khả năng hút chất bẩn) của than hoạt tính sẽ khác nhau tùy vào nguyên liệu sản xuất. Mật độ của carbon thấp hoặc cao sẽ phù hợp với từng ứng dụng khác nhau. Có nghĩa là ở các loại than hoạt tính có mật độ cao sẽ có khả năng loại bỏ các chất gây ô nhiễm tốt hơn các loại có mật độ thấp.
Các dạng than hoạt tính trên thị trường hiện nayTùy vào từng mục đích sử dụng khác nhau, chúng ta sẽ có các dạng than hoạt tính như sau:
Than hoạt tính dạng hạt: Thường được sử dụng trong các quá trình xử lý nước và nước thải
Than hoạt tính dạng bột: Được sử dụng để xử lý các hóa chất tổng hợp như sự cố tràn hóa chất
Than hoạt tính dạng viên nén: Có dạng hình trụ hoặc hình khối, thường được sử dụng để xử lý nước sinh hoạt và trong công nghiệp
Ngày nay, than hoạt tính vô cùng quan trọng trong các ứng dụng lọc nước, vì vậy, khách hàng cần hiểu nhiều hơn về than hoạt tính từ các thông tin sản phẩm cũng như giá cả để đảm bảo lựa chọn được sản phẩm tốt nhất, bảo vệ sức khỏe của chính bạn và những người xung quanh.
Quý khách tham khảo thêm than hoạt tính lọc nước,
vật liệu lọc nước và than hoạt tính khử mùi tại các danh mục sản phẩm website Tân Ánh Dương nhé.
Mọi chi tiết về mua than hoạt tính, quý khách vui lòng liên hệ đến Hotline/zalo: 0948.381.938
