Tác dụng của than hoạt tính trong lọc nước

Khi nói đến các ứng dụng xử lý nước, lọc không khí và khử mùi, không thể không nhắc đến sản phẩm than hoạt tính. Sản phẩm này được tạo ra hoàn toàn từ các nguyên liệu tự nhiên. Nhưng tại sao lại vậy? Để có câu trả lời cho những câu hỏi đó, hãy cùng tìm hiểu về tác dụng của than hoạt tính trong lọc nước nhé!

Than hoạt tính là gì?

Than hoạt tính lọc nước giếng khoan là một loại sản phẩm được tạo ra bằng cách đưa than chưa được hoạt tính qua quá trình hoạt hóa với nhiệt độ cực cao, thường là từ 800 đến 1000 độ C, trong môi trường có ít hoặc không có khí. Quá trình này làm cho than có cấu trúc rỗng, với hàng nghìn hoặc hàng vạn lỗ nhỏ, tạo ra một diện tích bề mặt lớn. Nhờ vào cấu trúc này, than hoạt tính có khả năng hấp thụ và loại bỏ hiệu quả các chất bẩn và chất độc hại.

Than hoạt tính được tạo ra hoàn toàn từ các nguyên liệu tự nhiên như gạo dừa, tre, và vỏ trấu. Tuy nhiên, gạo dừa và tre tươi là hai nguyên liệu chính để sản xuất than hoạt tính. Thành phần chủ yếu của nó là cacbon không có cấu trúc định hình, trong tình trạng giống graphit, và còn kết hợp với nhiều nguyên tố hóa học khác như Silic, hydro, lưu huỳnh, và nhiều nguyên tố khác.

Than hoạt tính được sản xuất từ nguyên liệu gì?

Than hoạt tính là loại than được sản xuất từ các nguyên liệu tự nhiên như gáo dừa, vỏ trấu, tre, gỗ và than đá. Đặc biệt, gáo dừa là một nguyên liệu quan trọng trong việc sản xuất than hoạt tính. Gáo dừa làm từ cây dừa, và vùng Bến Tre là nơi nổi tiếng với cây dừa và sản xuất gáo dừa.

Người dân ở Bến Tre đã sử dụng gáo dừa trong nhiều mục đích khác nhau từ lâu, bao gồm làm gáo múc nước, bát cơm, và cả các sản phẩm trang trí và thủ công mỹ nghệ. Hiện nay, gáo dừa được tận dụng để sản xuất than hoạt tính, thay thế các loại than hoả, than tổ ong có chứa nhiều chất độc hại. Qua việc sử dụng gáo dừa làm nguyên liệu chính, con người đã sản xuất ra than hoạt tính an toàn và thân thiện với môi trường.

Nguồn gốc của than hoạt tính

Than hoạt tính đã có một lịch sử dài và được sử dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau.

– Trước công nguyên:

Trước công nguyên, người Ai Cập đã sử dụng than hoạt tính trong sản xuất đồ đồng và trong y tế để chữa bệnh về đường ruột và làm mực viết. Người Ấn giáo và Phoenicia cổ đại đã phát hiện khả năng hấp thụ và xử lý nước của than hoạt tính và đã sử dụng nó trong lọc nước. Trong y học, than hoạt tính đã được sử dụng để chữa các bệnh động kinh, nhiễm Clo và chóng mặt.

– Năm 1700

Sau thời kỳ đen tối của khoa học, than hoạt tính trở lại vào năm 1700. Nhiều bác sĩ và nhà khoa học đã thử nghiệm và sản xuất than hoạt tính để sử dụng trong y học. Năm 1776, Lowitz đã chứng minh than hoạt tính có thể khử màu và khử mùi. Điều này đã ảnh hưởng đến ngành công nghiệp đường, làm cho sản phẩm đường trắng hơn.

– Năm 1800

Vào thế kỷ 19, than hoạt tính đã được sử dụng rộng rãi trong y học để chữa viêm loét, các bệnh đường ruột và giải độc. Năm 1862, Frederick Lipscombe đã mở đường cho việc sử dụng than hoạt tính làm vật liệu lọc nước.

– Thế kỷ XX

Thế kỷ XX là thời điểm than hoạt tính được sản xuất quy mô công nghiệp và được sử dụng trong ngành công nghiệp hóa chất và thực phẩm để khử màu. Trong Thế Chiến I, nó được dùng để làm mặt nạ phòng độc cho lính Mỹ.

– Hiện tại

Ngày nay, than hoạt tính được sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau, từ giặt khô đến dược phẩm và chế biến thực phẩm. Nó cũng được sử dụng trong quá trình lọc nước tinh khiết, nước sinh hoạt và nước thải công nghiệp và y tế. Công dụng của than hoạt tính còn bao gồm làm đẹp và loại bỏ dầu mỡ.

Điều này cho thấy than hoạt tính đã đi qua một hành trình dài để trở thành một nguyên liệu quan trọng và được ứng dụng rộng rãi trong cuộc sống hàng ngày của chúng ta.

Phân loại than hoạt tính

Than hoạt tính dang bột

Than hoạt tính dạng bột, còn được gọi là Powdered Activated Carbon (PAC), là loại than hoạt tính được sản xuất từ gáo dừa bằng phương pháp hoạt thóa ở nhiệt độ cao. Đây là loại than có dạng bột mịn, có kích thước dao động từ 0.2 – 0.5mm.

Than hoạt tính dạng bột có nhiều ưu điểm. Đầu tiên, nó có giá thành thấp và có khả năng sử dụng linh hoạt. Được nghiền thành bột, than hoạt tính này có bề mặt tiếp xúc rất lớn, giúp tăng khả năng hấp thụ nước. Thường được sử dụng để loại bỏ mùi, màu và các chất hữu cơ trong nước. Tuy nhiên, do tính chất dễ rửa trôi và không ổn định, than hoạt tính dạng bột thường chỉ được sử dụng như một phần bổ trợ trong các hệ thống xử lý nước phèn công nghiệp hoặc sử dụng màng lọc RO.

Ngoài ra, than hoạt tính dạng bột còn được sử dụng trong các sản phẩm làm đẹp như mặt nạ và kem đánh răng. Nó cũng có thể được sử dụng trong việc lọc nước và làm nguyên liệu trong các ngành chế biến khác.

Than hoạt tính dạng hạt

Than hoạt tính dạng hạt, còn được gọi là GAC, làm từ những hạt có kích thước từ 0.2 đến 5mm. So với than hoạt tính dạng bột, GAC có ưu điểm là cứng và bền hơn. GAC được sử dụng rộng rãi trong hệ thống lọc nước và xử lý nước phèn của gia đình vì khả năng tốt của nó trong việc hấp thụ chất độc hại. Ngoài ra, GAC cũng có thể rửa sạch sau khi bị bẩn và sử dụng lại nhiều lần. Điều này làm cho GAC trở thành một lựa chọn phổ biến của nhiều gia đình và người tiêu dùng.

Mặt khác, than hoạt tính dạng bột có thể lọc mùi và xử lý nước bị nhiễm bẩn. Tuy nhiên, hiệu quả của việc lọc phụ thuộc vào tốc độ dòng nước. Nếu tốc độ dòng nước quá lớn mà không có biện pháp kiềm chế, thì hiệu quả của việc lọc sẽ không cao.

Than hoạt tính dạng khối

Than hoạt tính dạng khối là loại than được coi là tốt nhất và hiệu quả nhất trong việc lọc nước. Khi nước chảy qua khối than vững chắc này, các chất bẩn sẽ bị giữ lại và nước sẽ được lọc sạch. Khối than hoạt tính này cũng đảm bảo sự động cơ vững chắc, tuổi thọ cao và cải thiện hiệu suất lọc của toàn bộ hệ thống.

Cơ chế hoạt động của than hoạt tính

Với cơ chế hoạt động đơn giản, than hoạt tính sử dụng hai cách để lọc nước:

• Lọc cơ học vật lý: Than hoạt tính có cấu trúc với các lỗ nhỏ li ti, cung cấp một bề mặt lớn để loại bỏ các hạt, tạp chất bẩn trong nước khi nước đi qua lõi lọc.
• Lọc hút bám: Bề mặt phân tử than có khả năng hấp thụ các chất hóa học, tạp chất đã tan trong nước. Các chất này sẽ bị giữ lại và nằm trong lõi lọc. Than hoạt tính có khả năng hút nhiều loại hóa chất, bao gồm cả Clo, Benzen và các chất công nghiệp hòa tan trong nước.

Công dụng của than hoạt tính lọc nước – xử lý nước

Than hoạt tính là một loại vật liệu được sử dụng rộng rãi để xử lý nước. Việc sử dụng than hoạt tính đã mang lại nhiều lợi ích và giúp giảm thiểu tình trạng thiếu nước sạch, bảo vệ sức khỏe cho mọi người. Cụ thể, than hoạt tính có những tác dụng sau:

– Loại bỏ tạp chất và cặn bẩn để làm cho nước trở nên trong suốt và sạch hơn.

– Khử mùi tanh trong nước, giúp nước trở nên thơm tho và tinh khiết hơn. Than hoạt tính thường được sử dụng trong việc lọc nước từ giếng khoan.

– Hấp thụ các tạp chất, các chất hữu cơ hòa tan và các chất độc hại trong nước, giúp làm cho nước an toàn và không gây hại cho sức khỏe.

– Loại bỏ các cặn bẩn có kích thước lớn trong nước, giúp nước trở nên sạch hơn và không gây tắc nghẽn trong hệ thống ống nước.

– Ức chế, ngăn ngừa và loại bỏ vi khuẩn có khả năng gây hại cho con người, đảm bảo rằng nước sạch và an toàn để sử dụng.

– Loại bỏ một phần lượng kim loại nhẹ có thể tồn tại trong nước, giúp nước trở nên an toàn hơn và không gây hại cho người dùng.

– Được đánh giá là một vật liệu lọc hiệu quả và tiết kiệm chi phí, thích hợp sử dụng trong việc lọc nước cho hồ cá và bể cá.

Tác dụng của than hoạt tính lọc nước trong công nghiệp

Trong công nghiệp, than hoạt tính được sử dụng để lọc nước thải. Nước thải là nước đã sử dụng và chứa nhiều chất độc hại như BOD, COD, kim loại nặng, tạp chất vô cơ, hữu cơ, vi khuẩn, virus… Tuy nhiên, nếu chỉ sử dụng than hoạt tính đơn thuần để xử lý nước thải, hiệu quả sẽ không cao.

Vì vậy, để tăng cường khả năng xử lý nước thải, người ta thường kết hợp than hoạt tính với một số công nghệ khác. Điều này giúp loại bỏ chất độc hại và cải thiện chất lượng nước thải.

Công dụng của than hoạt tính lọc nước giếng khoan, hồ cá, bể cá

Than hoạt tính có khả năng hấp thụ nhiều chất gây ô nhiễm trong nước, vì vậy nó được sử dụng để lọc nước và xử lý nước trong các giếng khoan, hồ cá và bể cá của các hộ gia đình. Đặc biệt, than hoạt tính cũng có thể được sử dụng để tạo bể lọc nước trong các giếng khoan.

Một số công dụng khác của than hoạt tính

Ngoài việc lọc nước và xử lý nước, than hoạt tính còn có các công dụng khác như làm đẹp, làm trắng răng và khử mùi.

– Trong việc làm đẹp, than hoạt tính được sử dụng để làm mặt nạ hoặc kem đánh răng. Nó giúp làm sạch da và ngăn ngừa mụn, nhờn và những bụi bẩn trên da. Để làm đẹp da, bạn chỉ cần trộn than hoạt tính với sữa, nha đam và nước hoa hồng, sau đó thoa lên da và để trong khoảng 15 phút trước khi rửa lại. Đối với việc làm trắng răng, bạn có thể trộn than hoạt tính với muối và dầu dừa, sau đó đánh răng như bình thường.

– Than hoạt tính cũng có công dụng khử mùi, hút ẩm và lọc không khí. Bạn có thể đặt than hoạt tính trong phòng ngủ, phòng bếp hoặc tủ lạnh để khử mùi. Tuy nhiên, để đạt hiệu quả tốt hơn, bạn nên sử dụng máy lọc không khí có than hoạt tính tích hợp. Nếu không có máy lọc, bạn cũng có thể đặt than hoạt tính trong lọ hoặc túi vải nhỏ, rồi đặt chúng vào những nơi có mùi hôi hoặc ẩm mốc như ô tô, máy lạnh hoặc nhà vệ sinh.

– Trong lĩnh vực y tế, than hoạt tính được sử dụng để xử lý nước thải y tế và cũng có thể được sử dụng để điều trị ngộ độc thức ăn. Ngoài ra, có nhiều loại thuốc được sản xuất từ than hoạt tính như Carbongast (trị đau dạ dày) và Carbotrim (trị ngộ độc thức ăn).

Những yếu tố ảnh hưởng tới hiệu quả của than hoạt tính

Để đạt hiệu quả tốt nhất trong việc lọc nước bằng than hoạt tính, các yếu tố sau cần được chú ý:

• Cấu trúc vật lý của lõi lọc: Bao gồm kích thước phân tử than và diện tích tiếp xúc bề mặt của lõi lọc với tạp chất trong nước. Những yếu tố này sẽ ảnh hưởng đến khả năng hấp phụ và loại bỏ các chất gây ô nhiễm.
• Tính chất của nguồn nước cần lọc: Nguồn nước có thể chứa các tạp chất khác nhau, ví dụ như vi khuẩn, hóa chất hay các hợp chất hữu cơ. Điều này cần được xem xét để chọn loại than hoạt tính phù hợp với loại tạp chất có trong nước.
• Thành phần hóa học của các tạp chất trong nước: Mỗi loại tạp chất có khả năng tương tác với than hoạt tính khác nhau. Việc hiểu rõ thành phần hóa học của các tạp chất trong nước sẽ giúp lựa chọn được loại than hoạt tính phù hợp để loại bỏ chúng.
• Nhiệt độ và độ pH của nước lọc: Một số loại than hoạt tính có thể bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ và độ pH của nước. Do đó, cần điều chỉnh điều kiện này để đảm bảo hiệu quả lọc tốt nhất.
• Thời gian tiếp xúc giữa than lọc với nước: Tốc độ dòng chảy nước qua hệ thống than hoạt tính cũng là yếu tố quan trọng. Thời gian tiếp xúc lâu hơn giữa nước và than hoạt tính sẽ tăng khả năng hấp phụ và loại bỏ tạp chất.

Những yếu tố trên đóng vai trò quan trọng trong việc đạt hiệu quả tốt nhất khi sử dụng than hoạt tính để lọc nước. Hy vọng những thông tin trên sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về tác dụng của than hoạt tính trong lọc nước.

>>> Xem ngay: Cách làm bể lọc nước bằng than hoạt tính