Ενεργοποιημένος άνθρακας σε μορφή φθινού και σε κορνάρια: διαφορές που θα πρέπει να γνωρίζετε

Βασικές διαφορές στη φυσική δομή

Όταν μιλάμε για άνθρακα ενεργοποιημένο, μια από τις κύριες μεθόδους για να διαχωρίσουμε διαφορετικούς τύπους είναι να κοιτάξουμε το μέγεθος των σωματιδίων τους. Ο φαρμακευτικός άνθρακας ενεργοποιημένος, ή PAC σύντομα, είναι πολύ λεπτός. Τα σωματίδια του είναι συνήθως μικρότερα των 0,2 mm σε διάμετρο. Είναι τόσο λεπτός που είναι σαν κονιά. Αυτό το κάνει ιδανικό για την γρήγορη απορρόφηση ουσιών σε υγρό. Από την άλλη, ο σφαιρικός άνθρακας ενεργοποιημένος, GAC, έχει μεγαλύτερα σωματίδια, που μπορούν να εκτείνονται από 0,2 έως 5 mm. Αυτά τα σωματίδια έχουν μια άνομη, πορώδη δομή. Αυτή η δομή είναι τέλεια για συστήματα φιλτράρισης αερίων, καθώς επιτρέπει μεγαλύτερους χρόνους επαφής με το αέριο. Η διαφορά στο μέγεθος επηρεάζει επίσης το πώς συμπεριφέρονται σε υγρά. Το PAC πλούμπει σε μια λύση υγρού, ενώ το GAC λειτουργεί καλύτερα όταν εγκαταστάται σε ένα αντιδραστήρα με σταθερό κρεβάτι.

Λειτουργική Αποδοτικότητα στα Συστήματα Επεξεργασίας Νερού

Τώρα που ξέρουμε για τις φυσικές διαφορές μεταξύ PAC και GAC, ας δούμε πώς λειτουργούν στα συστήματα καθάρισης νερού. Οι μητροπολιτικές εγκαταστάσεις νερού πρέπει συχνά να αποφασίσουν αν θα χρησιμοποιήσουν PAC ή GAC βάσει των είδους ρυπαντών που υπάρχουν στο νερό. Το PAC είναι πολύ αποτελεσματικό σε έκτακτες περιστάσεις όταν χρειάζεται να αφαιρεθούν γρήγορα οι ρύποι. Για παράδειγμα, είναι εξαιρετικό στην αντιμετώπιση των εποχικών δηλητηρίων των φυκιών ή των καταλειψιών φαρμάκων που μπορεί να εμφανιστούν απότομα στο νερό. Μπορεί να εξαπλώσει άμεσα στο νερό, πράγμα που βοηθά στη διαδικασία αφαίρεσης. Από την άλλη πλευρά, το GAC είναι περισσότερο μια μακροπρόθεσμη λύση. Διαθέτει μόνιμα φιλτράρια που παρέχουν συνεχή προστασία. Είναι ειδικά καλό στην αφαίρεση μόριων που είναι δύσκολα να απομακρυνθούν, όπως τα φυτοφάρμακα. Πρόσφατες μελέτες έχουν δείξει ότι το PAC μπορεί να μειώσει τα ευολία οργανικά σύνθετα (VOCs) κατά 85-92% μέσα σε 15 λεπτά. Ωστόσο, το GAC μπορεί να επιτύχει μείωση πάνω από 95%, αν και απαιτείται μεγαλύτερος χρόνος επαφής, συνήθως περίπου 48 ώρες.

Σκέψεις για το κόστος κατά τις φάσεις κύκλου ζωής

Έχουμε δει πώς το PAC και το GAC λειτουργούν στην επεξεργασία νερού, αλλά το κόστος είναι επίσης μεγάλο παράγοντας. Όταν τα αγοράζετε για πρώτη φορά, το PAC είναι αρκετά φθηνότερο. Κόστιζει συνήθως από 1,50 εώς 2,50 δολάρια ανά κιλόγραμμο, ενώ το GAC είναι πιο ακριβό, στην τάξη των 3 έως 5 δολάριων ανά κιλόγραμμο. Ωστόσο, αν κοιτάξετε τον ολόκληρο κύκλο χρήσης αυτών των ενεργών άνθρακων, το βλέμα αλλάζει. Το GAC μπορεί να αναγεννηθεί. Σε θερμικά συστήματα αναγεννήσεων, μπορεί να χρησιμοποιηθεί ξανά 3 έως 5 φορές. Αυτό μπορεί να μειώσει σημαντικά τα μακροπρόθεσμα κόστη, ειδικά για εγκαταστάσεις που λειτουργούν διαρκώς. Το PAC, ωστόσο, είναι προϊόν μονοχρήστης. Έτσι, μπορεί να είναι πιο οικονομικό για διαδικασίες μετρημένων παραγωγών όπου τα γεγονότα ρύπανσης δεν συμβαίνουν συχνά. Όταν οι βιομηχανικοί χρήστες σκέφτονται ποιο από τα δύο θα χρησιμοποιήσουν, πρέπει να λάβουν υπόψη το πόσο συχνά χρειάζεται να προσθέτουν άνθρακα, το κόστος εξαγωγής των αποβλήτων και αν χρειάζεται να εγκαθιστούν υποδομές για την αναγεννήση του άνθρακα.

Συγκεκριμένα Βιομηχανικά Εφαρμογές

Η κόστος είναι σημαντική, αλλά διαφορετικές βιομηχανίες χρησιμοποιούν επίσης PAC και GAC με διαφορετικούς τρόπους. Στη βιομηχανία τροφίμων και ποτών, ο PAC είναι συχνά η πρώτη επιλογή για αποχρωματισμό. Αυτό είναι γιατί στην επεξεργασία με παράταση, είναι εύκολο να ελέγχετε πόσο PAC προσθέτετε. Στην πετρελαϊκή βιομηχανία, οι φλιτζάνες GAC είναι πολύ χρήσιμες. Χρησιμοποιούνται σε συστήματα συνεχούς ανάκτησης ατμού. Ο GAC μπορεί να αντιμετωπίσει υψηλές πίεση καλά λόγω της ισχυρής δομής του. Σε νεότερες εφαρμογές όπως η καθαρισμός βιοαέριου, ο GAC μπορεί να συνεχίσει να αφαιρεί το 98% του διχλωριού θείου (H2S) για 6 με 9 μήνες. Αλλά αν χρησιμοποιήσετε PAC σε συστήματα καθαρισμού για την καθαρισμό βιοαέριου, πρέπει να το προσθέτετε σε μικρές ποσότητες κάθε ώρα. Έτσι, η επιλογή μεταξύ PAC και GAC σε βιομηχανικές εφαρμογές εξαρτάται πραγματικά από το πόσο συνεχής είναι ο προ cess και πόσος υπάρχει ρύπανση.

Απαιτήσεις Κυριεύσεως και Διαχείρισης

Έχουμε μιλήσει για το πώς διαφορετικές βιομηχανίες χρησιμοποιούν το PAC και το GAC, αλλά υπάρχουν επίσης διαφορές στο πώς πρέπει να τηρούνται και να χειριστούν. Τα συστήματα GAC χρειάζονται πολλή υποδομή. Χρειάζεστε πιεστικά δοχεία για να φέρετε το GAC, μεταγωγές πίεσης για να το καθαρίσετε και θερμικούς ανακυκλωτές για να επαναφέρετε την αποτελεσματικότητά του. Αυτό σημαίνει ότι χρειάζεστε ένα ειδικό χώρο στο εγκαταστημένο εγγενές για όλη αυτή την έξισωση, και επίσης χρειάζεστε τεχνικούς που ξέρουν πώς να τη χρησιμοποιήσουν. Από την άλλη πλευρά, οι εφαρμογές PAC χρειάζονται ακριβείς συστήματα προετοιμασίας βραζιδίων με ειδικούς εισαγωγείς που δεν θα φρενούν. Ωστόσο, το καλό είναι ότι δεν χρειάζεστε να δαπανήσετε τόσο χρήματα για την έξισωση. Η ασφάλεια είναι επίσης διαφορετική για κάθε ένα. Όταν εργάζεστε με PAC, πρέπει να είστε προσεκτικοί για να αποφύγετε τις έκρηξης στοιβώματος. Με το GAC, η κύρια ανησυχία είναι να σταματήσετε τις σωματίδιες από να μειωθούν στα συστήματα ροής. Και όταν πρόκειται για την απορρίψιμη του χρησιμοποιημένου άνθρακα, το PAC πρέπει να αποξερηθεί πριν από την απόβλησή του, ενώ το GAC μπορεί να ανακυκλωθεί σε ένα μεγάλο διαδικαστικό.

Επιλογή της Απτωμένης Μορφής Καρβούνου

Η διαχείριση και το χειρισμό είναι σημαντικά στοιχεία, αλλά πώς επιλέγετε στην πραγματικότητα μεταξύ PAC και GAC; Οι μηχανικοί διεργασιών πρέπει να κοιτάξουν επτά κλειδιά στοιχεία. Πρώτον, πρέπει να γνωρίζουν ποιοι τύποι ρυπαντών βρίσκονται στο νερό και πόσοι υπάρχουν. Δεύτερον, πρέπει να βρουν πόσο από τους ρυπαντές πρέπει να αφαιρεθεί. Τρίτον, πρέπει να λάβουν υπόψη το πώς αλλάζει η ροή του νερού ή του αερίου. Τέταρτον, πρέπει να δουν πόσο χρόνο έχει ο άνθρακας να επικοινωνεί με τους ρυπαντές. Πέμπτον, πρέπει να σκεφτούν πώς θα καταρτίσουν τα απόβλητα. Έκτον, πρέπει να παραμείνουν μέσα στον προϋπολογισμό τους. Και έβδομον, πρέπει να λάβουν υπόψη το πόσο χώρο έχουν. Εάν έχετε μια διαδικασία μερικών φόρτων όπου υπάρχουν επιστροφές ρύπανσης, η ευελιξία του PAC το κάνει καλή επιλογή. Αλλά αν έχετε μια συνεχή διαδικασία με σταθερή ροή, ο GAC μπορεί να σας δώσει καλύτερο επιστροφή της επένδυσης. Κάποιοι άνθρωποι ξεκινούν επίσης να χρησιμοποιούν συστήματα μεικτά. Χρησιμοποιούν GAC για την κανονική, συνεχή προστασία και έχουν την δυνατότητα να εισάγουν PAC όταν έχουν μια περίοδο υψηλής ζήτησης.