Детоксикация углерода была впервые обнаружена древними египтянами. Сегодня уголь стал методом очистки воды, используемым практически в каждом доме. Фильтры с активированным углем, используемые в различных формах, помогают еде и напиткам сохранять лучший вкус и запах. В этой статье вы можете узнать, как работают фильтры с активированным углем, типы угольных фильтров и их альтернативы.

Как работает угольный фильтр?

Угольные фильтры чрезвычайно пористые и имеют большую площадь поверхности, что делает их эффективными в уменьшении неприятных привкусов, запахов и других частиц в воде. Угольный фильтр действует как место для парковки, а поры служат местами для хранения загрязнений, проходящих через них при прохождении воды. Крошечные поры измеряются микронами. Чем меньше микрон, тем тоньше фильтрация. Низкая скорость потока и давление дают загрязняющим веществам больше времени для прилипания к углероду. Чем больше время контакта воды с поверхностью угольного фильтра, тем эффективнее фильтрация.

Из чего состоит угольный фильтр?

Виды угольных фильтров

Гранулированные фильтры с активированным углем

Фильтры GAC содержат рыхлые гранулы активированного угля, которые позволяют воде легко проходить через них. Вода течет через картридж в одном направлении и при этом контактирует с углеродом.

Преимущество:  Вода протекает через углерод с большей скоростью.

Недостаток: Вода может прорезать путь через углерод и пропускать загрязнения.

Обычные угольные фильтры

Карбоновый блок состоит из мелких гранул, скрепленных связующим веществом, которое занимает всего 15% площади поверхности. Загрязненная вода поступает через боковую часть фильтра и выводит отфильтрованную воду через верхнюю часть. Поскольку углерод измельчается до более мелких гранул, площадь поверхности увеличивается.

Преимущество: площадь поверхности в 7–10 раз больше, чем у фильтров GAC, а компактный уголь предотвращает образование каналов.

Недостаток:  большее ограничение потока.

Угольные фильтры GAC с радиальным потоком

Угольные фильтры с радиальным потоком  сочетают площадь поверхности угольного блока со скоростью потока фильтра GAC. Вода поступает в фильтр через боковую часть картриджа, как угольный блок, но содержит гранулы для увеличения потока, как и GAC.

Безопасны ли угольные фильтры для воды?

Угольные фильтры для воды безопасны, особенно если они прошли оценку безопасности материалов третьей стороной. Все угольные фильтры рассчитаны на удаление CTO (хлора, привкуса и запаха), а  субмикронные угольные блоки  удаляют другие загрязнения, такие как свинец. Блочные фильтры с активированным углем с субмикронными характеристиками делают все возможное, удаляя дополнительные частицы посредством механической фильтрации. Механические фильтры работают как сетчатая дверь, не допуская попадания нежелательных элементов и пропуская чистую воду.

Что удаляют фильтры с активированным углем?

Фильтры с активированным углем лучше всего удаляют хлор, неприятные привкусы и неприятные запахи, но некоторые из них могут быть сертифицированы для удаления других загрязнений. Найдите сертификат NSF на угольном фильтре, чтобы узнать, что именно он может удалить.

- Неприятный вкус и запах? - ДА

- Хлор? - ДА

- Тригалометаны (ТГМ)? - ДА

- Меркурий? - ДА

- Пестициды и гербициды? - ДА

- Железо или тяжелые металлы? - Если сертифицирован

- Бактерии? - Если сертифицировано для удаления колиформной инфекции

- Жесткая вода? - НЕТ

- Фторид? - НЕТ

- Общее количество растворенных твердых веществ (TDS)? - НЕТ

Растворенные минералы, такие как кальций и магний, беспрепятственно проходят через угольный фильтр. Однако угольный фильтр с размером пор менее одного микрона может удалять кишечную палочку, свинец, мышьяк, железо и другие тяжелые металлы посредством механической фильтрации. Хотя эти загрязнения не прилипают к углероду, они не могут пройти через мелкие поры.

Часто к углероду добавляют материалы, чтобы улучшить его восстановительные способности. Добавление серебра к углероду создает среду, убивающую бактерии. Углерод, восстанавливающий железо, включает в себя среду KDF (кинетическая деградационная флюсия), состоящая из измельченной меди и цинка для создания химической реакции. KDF переводит тяжелые металлы из черного (растворенного) в трехвалентное (твердое) состояние для улавливания твердых веществ в матрице углерода. Хотя некоторые смеси углерода могут уменьшить количество кишечной палочки,  УФ-система  наиболее эффективно дезинфицирует воду, зараженную бактериями.

Активированный уголь и хлор

Удаление хлора является наиболее распространенной причиной использования угольного фильтра. Хлор делает вашу еду, напитки и питьевую воду неприятными и выделяет газ, который можно вдохнуть в душе. Хлор не прилипает к углероду. Вместо этого угольный фильтр удаляет хлор посредством химической реакции. Активированный каталитический (более реакционноспособный) уголь химически изменяет молекулы хлора, превращая их в хлорид.

Удаляет ли угольный фильтр хлорамины?

Многие водоочистные станции используют хлорамин для дезинфекции воды, поскольку это стабильное соединение, которое не рассеивается, как хлор, и не образует побочных продуктов, таких как тригалометан. Однако хлорамин придает воде неприятный вкус и запах. Хлорамины удалить труднее, чем хлор, поэтому используется каталитический уголь. Когда хлорамин попадает в угольный фильтр, уголь отделяет аммиак от хлора и превращает его в хлорид.

Где используются угольные фильтры?

Угольные фильтры используются во многих приложениях. Их можно использовать в качестве систем точки входа (POE) для фильтрации всего дома или фильтров точки использования (POU) для очистки воды перед тем, как вы ее будете пить или готовить. Фильтры для воды в холодильнике часто содержат смесь осадка и угольной фильтрации. Некоторые душевые насадки оснащены угольной фильтрацией для предотвращения негативного воздействия хлора на кожу и волосы. Угольные фильтры также являются частью системы обратного осмоса или  системы ультрафильтрации (УФ) . Угольный фильтр, добавленный в систему ультрафильтрации, обеспечивает сокращение органических и химических частиц, а также снижение содержания свинца.

Если вы используете  водоумягчитель  для умягчения воды, очищаемой на коммунальной станции, вам следует установить угольный фильтр перед водоумягчителем. Если хлор удалить перед умягчением, смола умягчителя прослужит дольше. Хлорамины могут привести к разрушению уплотнительных колец, прокладок и резиновых уплотнений, поэтому удаление химических дезинфицирующих средств с помощью каталитического углерода помогает устройствам, использующим воду, таким как проточный водонагреватель, прослужить дольше.

Альтернативы угольным фильтрам для воды

Осадочные фильтры

Керамические фильтры

Системы обратного осмоса