Than hoạt tính – Xử lý nước thải công nghiệp – sinh hoạt hiệu quả

Sữa rửa mặt than hoạt tính, kem đánh răng than hoạt tính, bột trắng răng than hoạt tính, bộ lọc khử mùi bằng than hoạt tính,khẩu trang than hoạt tính…Hầu hết chúng đều là những sản phẩm có thành phần từ than hoạt tính. Khá phổ biến trên thị trường, được nhiều người người tiêu dùng lựa chọn sử dụng vì hiệu quả mà chúng mang lại. Hãy đọc bài viết dưới đây để biết than hoạt tính là gì? Những ứng dụng trong đời sống và trong xử lý nước thải ra sao?

Mục lục nội dung

Than hoạt tính là gì ?

Than hoạt tính ( tiếng anh là Activated Carbon ) là một dạng của carbon được xử lý để có những lỗ rỗng bé thể tích nhỏ. Để tăng diện tích quy hoạnh mặt phẳng cho dễ hấp phụ hoặc tăng cường phản ứng hóa học .

than-hoat-tinh

Cấu tạo của than hoạt tính

Diện tích bề mặt của than hoạt tính nếu tính ra đơn vị khối lượng thì là từ 500 đến 2500 m2/g. Bề mặt riêng rất lớn này là hệ quả của cấu trúc xơ rỗng mà chủ yếu là do thừa hưởng từ nguyên liệu hữu cơ xuất xứ. Qua quá trình chưng khô ở nhiệt độ cao trong điều kiện yếm khí. Phần lớn các vết rỗng – nứt vi mạch. Đều có tính hấp thụ rất mạnh và chúng đóng vai trò các rãnh chuyển tải.

Thông số của than hoạt tính

Chỉ số iot

Chỉ số iot là một loại chỉ số cơ bản đặc trưng cho diện tích quy hoạnh của những lỗ xốp bên trong cấu trúc phân tử của than và năng lực hấp phụ của than được tính bằng khối lượng iot hoàn toàn có thể được hấp phụ bởi một đơn vị chức năng khối lượng của than ( mg / g ) .
Chỉ số iot tỉ lệ thuận với mức độ hoạt hóa và chất lượng của than. Nếu chỉ số iot càng lớn có nghĩa là chất lượng tốt. Thông thường, mức tiêu chuẩn của chỉ số iot sẽ rơi vào khoảng chừng từ 500 – 1200 mg / g .

Độ cứng của than

Độ cứng của than đại diện thay mặt cho năng lực chống chịu mài mòn và hòa tan của than trong quy trình sử dụng. Đây là một thông số kỹ thuật rất quan trọng vì trong quy trình sử dụng, than sẽ phải chịu rất nhiều ảnh hưởng tác động như : sự rửa trôi của dòng chảy, ảnh hưởng tác động của áp suất, lực vật lý trong quy trình luân chuyển, ..
Nếu độ cứng của than càng không thay đổi thì hiệu suất cao sử dụng và hiệu suất cao kinh tế tài chính đạt được càng cao. Thông thường, độ cứng của than hầu hết nhờ vào vào nguyên vật liệu sản xuất và quy trình sản xuất .

Phân bố kích cỡ hạt

Kích thước hạt là yếu tố ảnh hưởng tác động trực tiếp đến năng lực tiếp cận của chất hấp phụ tới mặt phẳng của than. Nếu kích cỡ hạt càng nhỏ thì năng lực tiếp cận càng dễ và quy trình hấp phụ sẽ diễn ra càng nhanh .

cac-loai-than

Kích thước, thể tích lỗ xốp và diện tích quy hoạnh mặt phẳng riêng

Kích thước của lỗ xốp được tính bằng khoảng cách giữa hai cạnh của rãnh hoặc đường kính của ống xốp .
Diện tích mặt phẳng riêng được đo bằng m² / g và là một thông số kỹ thuật rất là quan trọng so với than, cho biết năng lực hấp phụ của than hoạt tính. 95 % diện tích quy hoạnh mặt phẳng riêng của than là diện tích quy hoạnh của những lỗ xốp micro. Những lỗ xốp meso có diện tích quy hoạnh mặt phẳng chiếm không quá 5 % tổng diện tích quy hoạnh mặt phẳng của than. Những lỗ xốp size lớn không có nhiều ý nghĩa trong hoạt tính của than vì diện tích quy hoạnh mặt phẳng riêng của chúng không đáng kể .

Than hoạt tính dùng để làm gì ?

Than hoạt tính được sử dụng trong tinh chế khí, thức uống không chứa caffein, tinh chế quặng vàng, chiết sắt kẽm kim loại, làm tinh khiết nước, y tế, xử lý chất thải, lọc không khí trong mặt nạ phòng độc và khẩu trang .

Than hoạt tính dùng trong y tế

  • Giảm đầy hơi : Sản phẩm có tác dụng làm giảm bớt đầy hơi bằng cách kết hợp và thải các chất làm đầy bụng trong thực phẩm.
  • Loại bỏ khẩn cấp các độc tố : sản phẩm có khả năng loại bỏ các chất độc tố khẩn cấp, có thể được sử dụng ngay khi nuốt phải chất độc hoặc trong trường hợp dùng thuốc quá liều để giảm nguy cơ gây tổn hại nghiêm trọng cho cơ thể.

than-hoat-tinh-trong-y-te

  • Hệ tiêu hoá khoẻ mạnh : Với khả năng loại bỏ các độc tố gây ra các phản ứng dị ưng, tổn thương, oxy hoá và làm giảm chức năng miễn dịch, được sử dụng để giúp cơ thể duy trì một hệ tiêu hoá khoẻ mạnh.
  • Giảm lượng Cholesterol : sản phẩm làm giảm các Cholesterol xấu và tăng các Cholesterol tốt. Nếu sử dụng thường xuyên sẽ giúp giảm 25% lượng Cholesterol xấu trong và làm tăng đến 41% Cholesterol tốt cho cơ thể.

Than hoạt tính công nghiệp

  • Một ứng dụng công nghiệp chính là xử lý kim loại cuối – xử lý nước thải xi mạ
  • Xử lý nước thải công nghiệp chứa rất nhiều hóa chất độc hại, các chất hữu cơ, tạp chất, kim loại nặng như: Hg, Cr, Cu,…Đây một biện pháp cực kì hiệu quả và tiết kiệm nhất.

than-hoat-tinh-cong-nghiep

Than hoạt tính làm đẹp, trắng răng

  • Giúp răng sáng bóng : Bằng cách hấp thụ mảng bám và vi khuẩn trên răng, giúp răng sáng bóng đồng thời cũng cố sức khoẻ răng miệng bằng cách thay đổi nồng độ pH trong miệng, ngăn ngừa sâu răng, hôi miệng, các bệnh về nướu.
  • Vai trò đối với làn da : Trị mụn trứng cá, làm sạch da, giải độc cho da.

lam-dep

Than hoạt tính ứng dụng trong thiên nhiên và môi trường

Sự hấp phụ cacbon có nhiều ứng dụng trong vô hiệu chất gây ô nhiễm từ không khí hay nước như :

  • Làm sạch dầu tràn
  • Lọc nước ngầm
  • Lọc nước uống
  • Làm sạch không khí
  • Giữ tạp chất hữu cơ không bay hơi từ màu vẽ, lọc khô, bay hơi xăng và những quá trình khác.

loc-nuoc-bang-than

Ứng dụng trong hóa nghiên cứu và phân tích

  • Than hoạt tính, hỗn hợp 50/50 khối lượng diatomit đựoc sử dụng như pha tĩnh trong sắc khí áp suất thấp cho carbohydrate sử dụng dung dịch rượu (5-50%) như pha động trong đinh chuẩn chuẩn bị và phân tích.
  • Được sử dụng rất nhiều trong việc sản xuất khẩu trang y tế, mặt nạ phòng độc chuyên dụng. Hay trong các đầu lọc thuốc lá để giảm thiểu những chất gây hại với phổi cho người sử dụng.

khau-trang-than-hoat-tinh

Nguyên liệu sản xuất than hoạt tính

Than hoạt tính thường được sản xuất từ rất nhiều nguồn nguyên vật liệu sẵn có trong tự nhiên như : than đá, gỗ, mùn cưa, gáo dừa, tre, vỏ lạc, vỏ trấu, .. Tuy nhiên, gáo dừa và cây tre luôn là 2 nguyên vật liệu được sử dụng nhiều nhất bởi chúng có hàm lượng carbon rất cao và được trồng nhiều ở nước ta .

nguyen-lieu-tao-thanh

  • Than hoạt tính gáo dừa được dùng trong lọc nước, hút mùi, không khí,…
  • Than tre hoạt tính được dùng nhiều trong việc làm đẹp da, làm trắng răng do bột than tre hoạt tính mịn và ít ăn mòn.

Ngoài ra, than hoạt tính còn được sản xuất từ nguồn nguyên vật liệu mới là Vỏ Trấu .

Cơ chế hoạt động giải trí của than hoạt tính

Than hoạt tính hoạt động giải trí đa phần bằng cách hấp phụ vật lý những chất gây ô nhiễm, những tạp chất, bụi bẩn, .. vào những lỗ nhỏ li ti bên trong phân tử của than. Điều đó có nghĩa là diện tích quy hoạnh mặt phẳng bên trong của carbon sẽ tạo ra một lực hút cực kỳ mạnh để hấp phụ trọn vẹn những chất lơ lửng xung quanh nó và khiến những chất này bám dính trên mặt phẳng của carbon .
Nếu diện tích quy hoạnh mặt bên trong của carbon càng lớn thì lực hút được tạo ràng càng mạnh. Điều đó có nghĩa là phân tử than càng xơ rỗng bao nhiêu thì lực hấp thụ tạo ra sẽ càng mạnh bấy nhiêu .
Bên cạnh đó, những phản ứng hoá học cũng hoàn toàn có thể xảy ra trên mặt phẳng của than giữa carbon và clo trong quy trình lọc nước, đây là cách mà than vô hiệu clo dư thừa trong nước .

co-che-hoat-dong

Các dạng than hoạt tính ?

1. Dang bột ( Powdered Activated Carbon – PAC ) :

Cấu tạo từ những hạt than nhỏ và dạng bột, GAC được dùng thoáng rộng trong mạng lưới hệ thống lọc nước hoặc những máy xử lý nước mái ấm gia đình. Than hoạt tính xử lý nước thải dạng bột hoàn toàn có thể lọc mùi, xử lý nước nhiễm bẩn …

than-hoat-tinh-dang-bot

STT

CHỈ TIÊU

GIÁ TRỊ

1 Độ ẩm (Moisture) <= 3%
2 Độ tro ( Ash) <= 3%
3 Cường độ ( Hardless) >= 95%
4 Độ PH  8 – 9
5 Điểm cháy > 4.500 độ C
6 Kích cỡ hạt d= 0.1 +- 0.25 mm
7 Tỷ trọng ở 2500 độ C 0.440 – 0.600 g/ml
8 Chỉ số Iod 900 – 1000 mg/ g
9 Methylene Blue 130 – 170 ml/g
10 Benzene 22 – 33 %

2. Than hoạt tính dạng hạt ( Granular Activated Carbon – GAC ) :

Được cấu thành từ những hạt than nhỏ và bền hơn dạng bột, GAC được sử dụng thoáng đãng trong mạng lưới hệ thống lọc nước máy hay xử lý nước mái ấm gia đình. Được sản xuất từ gáo dừa bằng giải pháp hoạt hóa ở nhiệt độ 900 – 1000 độ C. Sản phẩm có vai trò quan trọng trong việc vô hiệu những chất gây ô nhiễm, tạp chất hữu cơ, ion sắt kẽm kim loại nặng, thuốc trừ sâu, thuốc bảo vệ thực vật và dioxin bị lẫn trong nước .

than-hoat-tinh-gao-dua

STT

CHỈ TIÊU

GIÁ TRỊ

1 Độ ẩm ( Moisture) <=6
2 Độ tro ( Ash) 2 – 5
3 Cường độ ( Hardless) >=95
4 Độ PH  8 – 9
5 Điểm cháy 900-1000 độ C
6 Kích cỡ hạt 0.2 – 5mm
7 Tỷ trọng ở 2500 độ C 650 – 850 mg/g
8 Chỉ số Iod 650 – 850 mg/g
9 Methylene Blue 130 – 170 ml/g
10 Benzene 23 – 33 %

3. Than hoạt tính dạng khối ( Solid Block Activated Carbon – SBAC ) :

Là cấu trúc than tốt nhất và lọc nước hiệu suất cao nhất đang sử dụng thoáng đãng lúc bấy giờ. Khi dòng nước chảy qua khối than hoạt tính vững chãi, những tạp chất bẩn sẽ bị giữ lại và dòng nước đi qua thật sạch. Khối than hoạt tính cũng bảo vệ được sự rắn chắc, độ bền sử dụng cao và tăng hiệu suất của hàng loạt mạng lưới hệ thống lọc .

than-hoat-tinh-dang-khoi

STT

CHỈ TIÊU

GIÁ TRỊ

1 Độ ẩm ( Moisture) <=10
2 Độ tro ( Ash) 2 – 5
3 Cường độ ( Hardless) >=95
4 Độ PH  8 – 9
5 Điểm cháy 900-1000 độ C
6 Kích cỡ hạt 0.2 – 5mm
7 Tỷ trọng ở 2500 độ C 500 – 900 mg/g
8 Chỉ số Iod 800-850 mg/g
9 Methylene Blue 130 – 170 ml/g 130 – 170 ml/g
10 Benzene 22 – 33 % 23 – 33 %

Than hoạt tính trong xử lý nước thải

Than hoạt tính xử lý nước thải đa phần ở dạng vô định hình, có màu đen, sống sót ở dạng tinh thể dạng grafit. Trong than hoạt tính xử lý nước thải có thành phần Carbon chiếm khoảng chừng 90 %, phần còn lại là sắt kẽm kim loại kiềm và tro bụi .
Nguyên liệu chính của than hoạt tính xử lý nước thải đó là gáo dừa tạo ra trong quy trình đốt nhiệt độ cao trong điều kiện kèm theo yếm khí. Tạo ra nguyên vật liệu Carbon có cấu trúc rỗng rất lớn làm tăng diện tích quy hoạnh mặt phẳng tiếp xúc, khối lượng nhỏ .

xu-ly-nuoc

Tác dụng than hoạt tính xử lý nước thải

Ngày nay khu công nghiệp ngày càng nhiều hơn, chính cho nên vì thế chủ trương bảo vệ thiên nhiên và môi trường nước cũng được nhà nước ta ngày càng thắt chặt. Và than hoạt tính là vật tư đa phần dùng để xử lý và khử những chất hữu cơ hòa tan trong nước với những đặc tính :

  • Khử các chất bẩn.
  • Làm sạch vụn của các kim loại nặng hòa tan trong nước.
  • Làm sạch triệt để chất hữu cơ hòa tan, khử mùi và vị, đặc biệt nước thải công nghiệp chứa các phân tử hữu cơ độc hại hoặc các phân tử có độ bền vững bề mặt cao ngăn cản các quá trình xử lý sinh học.

Trong quy trình xử lý nước thải than hoạt tính chứa và nuôi dưỡng những loại vi trùng có năng lực phân hủy những chất hữu cơ dính bám để tạo ra mặt phẳng tự do, được cho phép giữ lại những phân tử hữu cơ mới .

Ưu điểm công nghệ tiên tiến xử lý bằng than hoạt tính

  • Khử chất độc hại trước khi thải ra môi trường
  • Chi phí xây dựng hợp lý
  • Hệ thống vận hành đơn giản
  • Có thể áp dụng cho nhiều mô hình ngành nghề khác nhau
  • Nguyên liệu dễ mua, dễ thay thế mà chi phí lại rất thấp
  • Than hoạt tính chịu nhiệt tốt, độ cứng ổn định mà lại ít hao hụt

Thông số kỹ thuật than hoạt tính xử lý nước thải

STT THÔNG SỐ GIÁ TRỊ
1 Hình dạng Dạng viên hình trụ, mầu đen, độ dài 2 -4mm.
2 Tỷ trọng 650 – 700kgm3.
3 Quy cách 25kg/bao.
4 Nguyên liệu sản xuất Than gáo dừa theo phương pháp hoạt hóa ở nhiệt độ 900 – 1000oc.
5 Nơi sản xuất Bến Tre, Việt Nam

Các chỉ tiêu cơ bản của than hoạt tính xử lý nước thải

STT

THÔNG SỐ

GIÁ TRỊ

1 Chỉ số iot: 950 – 1100mg/g.
2 Hấp phụ: 40 – 60%.
3 Benzen: 23 – 33%.
4 Methylene Blue: 130 – 170ml/g.
5 Độ cứng: 95%.
6 Hàm lượng tro: 3 – 5%.
7 Độ ẩm: 5 – 6%.
8 PH: 9 – 11.

Quy trình xử lý nước thải bằng than hoạt tính

Vật liệu này chỉ có tính năng với một lượng nước nhất định. Sau khi lọc được một khối lượng nước theo chỉ định của nhà phân phối, than sẽ không còn năng lực hấp phụ nữa ( no / bão hòa ). Chính vì thế, cần thay mới đúng chu kì để bảo vệ hiệu suất cao xử lý nước thải một cách tốt nhất .

thanh-hoat-tinh-xu-ly-nuoc-thai-cong-nghiep

Hiệu quả vật tư này xử lý những chất ô nhiễm trong nước tùy thuộc hầu hết vào những yếu tố :

1 / Tính chất vật lý : cấu trúc xốp của tha, diện tích quy hoạnh mặt phẳng tiếp xúc

Khi nguồn nước thải đi qua lõi lọc vật tư này nhờ những lỗ nhỏ li ti trong cấu trúc than những hạt, tạp chất bẩn trong nước sẽ bị giữ lại .

2 / Tính chất lý hóa : ảnh hưởng tác động từ những chất cần vô hiệu

Với cấu trúc đặc biệt quan trọng của mặt phẳng phân tử than hút những chất hóa học, và những tạp chất hòa tan có trong nước và giữ lại bên trong lõi lọc. Với đặc tính “ không hút nước ” nhưng “ hấp thụ dầu mỡ ”, vật tư có tính năng mạnh với rất nhiều loại hóa chất chứa Clo, Benzen hay những hóa chất công nghiệp hòa tan trong nước .
3 / Thời gian và vận tốc chảy của dòng nước thải
Thời gian tiếp xúc của nước với loại sản phẩm càng lâu, việc hấp thụ càng tốt .

Sản phẩm có tác dụng trong 1 khoảng thời gian nhất định, vì thế phải thay mới.

Bài viết trên đây đã gửi đến bạn thông tin hữu dụng nhất về than hoạt tính. Nếu bạn còn bất kỳ vướng mắc gì thì hãy liên hệ đến hotline của công ty Vệ sinh môi trường tự nhiên số 1 TP. Hà Nội để được tư vấn không lấy phí 24/7 nhé .
>> > hotline : 0963 31 31 81 < < <

5/5 - (4 votes)
Subscribe
Notify of
guest
0 Comments
Inline Feedbacks
View all comments