Karbon aktif serbuk dan karbon aktif butiran: perbezaan yang perlu anda tahu

Perbezaan Asas dalam Struktur Fizikal

Apabila membicarakan arang aktif, salah satu cara utama untuk membezakan jenis-jenis yang berbeza adalah dengan melihat saiz zarahnya. Arang aktif serbuk, atau PAC singkatnya, sangat halus. Zarah-zarahnya biasanya kurang dari 0.2 mm dalam diameter. Ia begitu halus sehingga seperti debu. Ini menjadikannya hebat untuk secara pantas menyerap bahan dalam cecairan. Sebaliknya, arang aktif butiran, GAC, mempunyai zarah yang lebih besar, berkisar antara 0.2 hingga 5 mm. Zarah-zarah ini mempunyai struktur berpori yang tidak sekata. Struktur ini sempurna untuk sistem penapisan gas kerana ia membenarkan masa hubungan yang lebih lama dengan gas. Perbezaan saiz juga mempengaruhi cara mereka bertindak dalam bendalir. PAC terapung di dalam larutan cecair, manakala GAC berfungsi dengan baik apabila dipasang dalam reaktor katil tetap.

Kecekapan Operasi dalam Sistem Penjanaan Air

Sekarang kita sudah mengetahui perbezaan fizik di antara PAC dan GAC, mari lihat bagaimana ia berfungsi dalam sistem penjagaan air. Kilang air awam seringkali perlu memutuskan sama ada menggunakan PAC atau GAC bergantung kepada jenis pencemar yang terdapat dalam air. PAC sangat baik dalam situasi kecemasan apabila mereka perlu dengan pantas mengeluarkan pencemar. Sebagai contoh, ia cemerlang dalam menangani toksin alga musim atau sisa farmaseutikal yang mungkin tiba-tiba muncul dalam air. Ia boleh tersebar dengan serta merta dalam air, yang membantu proses pengeluaran. Sebaliknya, GAC adalah penyelesaian jangka panjang. Ia mempunyai katil penapisan kekal yang memberi perlindungan berterusan. Ia sangat baik dalam mengeluarkan bahan organik kekal seperti pestisida. Kajian terkini menunjukkan bahawa PAC boleh mengurangkan bahan organik mudah menguap (VOC) sebanyak 85 - 92% dalam masa hanya 15 minit. Tetapi GAC boleh mencapai lebih daripada 95% pengeluaran, walaupun memerlukan masa hubungan yang lebih lama, biasanya kira-kira 48 jam.

Pertimbangan Kos Sepanjang Fasa Kitaran Hidup

Kami telah melihat bagaimana PAC dan GAC berfungsi dalam penjagaan air, tetapi kos juga merupakan faktor besar. Apabila anda membelinya untuk pertama kali, PAC lebih murah. Ia biasanya berharga antara $1.50 hingga $2.50 perkilogram, manakala GAC adalah lebih mahal, dalam julat $3 hingga $5 perkilogram. Tetapi jika anda melihat keseluruhan kitaran hidup penggunaan karbon aktif ini, gambaran berubah. GAC boleh dibaiki semula. Dalam sistem pemberian semula terma, ia boleh digunakan semula 3 hingga 5 kali. Ini boleh benar-benar mengurangkan kos jangka panjang, terutamanya untuk operasi yang berjalan secara terus-menerus. Sebaliknya, PAC adalah produk satu-penggunaan. Oleh itu, ia boleh lebih berkesan dari segi kos untuk proses batch di mana peristiwa pencemaran tidak berlaku sering. Apabila pengguna industri mempertimbangkan yang mana untuk digunakan, mereka perlu mempertimbangkan perkara seperti seberapa kerap mereka perlu menambah karbon, berapa banyak kos untuk membuang sisa, dan sama ada mereka perlu mendirikan apa-apa infrastruktur untuk pemberian semula karbon.

Butiran Aplikasi Perindustrian

Kos adalah penting, tetapi industri yang berbeza juga menggunakan PAC dan GAC dengan cara yang berbeza. Dalam industri makanan dan minuman, PAC kerap menjadi pilihan utama untuk pemutihan. Ini adalah kerana dalam pengilangan secara batch, ia mudah dikawal berapa banyak PAC yang anda tambahkan. Dalam industri petrokimia, tangki GAC sangat berguna. Mereka digunakan dalam sistem pemulihan wap terus-menerus. GAC boleh menangani keadaan tekanan tinggi dengan baik disebabkan struktur yang kukuh. Dalam aplikasi baru seperti penyucian biogas, GAC boleh terus membuang 98% sulfur hidrogen (H2S) selama 6 hingga 9 bulan. Tetapi jika anda menggunakan PAC dalam sistem penyerap untuk penyucian biogas, anda perlu menambahkannya dalam kuantiti kecil setiap jam. Oleh itu, pilihan antara PAC dan GAC dalam aplikasi perindustrian benar-benar bergantung kepada sejauh mana proses itu terus-menerus dan berapa banyak pencemaran yang ada.

Kebuthuhan Penyelenggaraan dan Penanganan

Kami telah membincangkan bagaimana pelbagai industri menggunakan PAC dan GAC, tetapi terdapat juga perbezaan dalam cara mereka perlu dipelihara dan ditangani. Sistem GAC memerlukan banyak infrastruktur. Anda memerlukan bekas tekanan untuk menampung GAC, pompa balik untuk membersihkannya, dan reaktivator terma untuk memulihkan keberkesanaannya. Ini bermaksud anda memerlukan ruang tersendiri di kilang untuk semua peralatan ini, dan anda juga memerlukan teknisyen yang tahu bagaimana menggunakannya. Aplikasi PAC, di pihak lain, memerlukan sistem persiapan slurry yang tepat dengan injektor istimewa yang tidak akan tersumbat. Tetapi perkara baiknya ialah, anda tidak perlu mengeluarkan wang sebanyak itu untuk peralatan. Keselamatan juga berbeza bagi setiap satu. Apabila bekerja dengan PAC, anda perlu berhati-hati tentang mencegah letupan debu. Dengan GAC, kebimbangan utama adalah menghentikan zarah daripada aus dalam sistem aliran. Dan apabila datang kepada pembuangannya, PAC perlu dikeluarkan air sebelum ia boleh dibuang, manakala GAC boleh diregenerasi melalui proses bulk.

Memilih Format Karbon yang Optimal

Pemeliharaan dan penangangan adalah aspek yang penting, tetapi bagaimana sebenarnya anda memilih antara PAC dan GAC? Jurutera proses perlu melihat tujuh perkara utama. Pertama, mereka perlu mengetahui jenis pencemar dalam air dan berapa banyak jumlahnya. Kedua, mereka perlu mencari tahu berapa banyak pencemar yang perlu dikeluarkan. Ketiga, mereka perlu mempertimbangkan bagaimana kadar aliran air atau gas berubah. Keempat, mereka perlu melihat berapa lama karbon boleh berinteraksi dengan pencemar. Kelima, mereka perlu memikirkan cara untuk membuang sisa-sisa. Enam, mereka perlu bekerja mengikut anggaran. Dan ketujuh, mereka perlu mempertimbangkan berapa banyak ruang yang mereka ada. Jika anda mempunyai operasi berpanduan di mana terdapat lonjakan sesekali dalam pencemaran, fleksibiliti PAC menjadikannya pilihan yang baik. Tetapi jika anda mempunyai proses berterusan dengan kadar aliran stabil, GAC boleh memberikan hasil pulangan pelaburan yang lebih baik. Beberapa orang juga mula menggunakan sistem hibrida. Mereka menggunakan GAC untuk perlindungan berterusan dan mempunyai keupayaan untuk menyuntik PAC semasa tempoh permintaan tinggi.