Filter karbon aktif

Sifat adsorpsi karbon aktif disebabkan oleh struktur porinya yang sangat berkembang. Analisis difraksi sinar-X menunjukkan bahwa luas permukaan spesifik karbon aktif berkualitas tinggi dapat mencapai 1.000-3.000 m²/g, termasuk mikropori dengan diameter 0,8-2 nm, mesopori dengan diameter 2-50 nm, dan makropori dengan diameter lebih dari 50 nm. Struktur pori multi-tahap ini dapat secara efektif menahan zat organik, klorin residu, dan beberapa ion logam berat dengan berat molekul 60-300 dalton melalui kerja sama gaya van der Waals dan ikatan kimia. Terutama dalam pengolahan senyawa organik volatil (VOC), kapasitas adsorpsi dinamis untuk polutan seperti benzena dan formaldehida dapat mencapai 200-500 mg/g.

Filter karbon aktif modern dirancang dengan struktur komposit yang terdiri dari lapisan pra-perlakuan (kapas PP), lapisan adsorpsi utama (karbon aktif granular/bubuk), dan lapisan pasca-perlakuan (membran antimikroba). Unit kelas industri sering mengadopsi desain aliran radial, sehingga waktu kontak media melalui lapisan karbon aktif 0,5-2 mm dipertahankan pada 5-15 detik, dan penurunan tekanan dikontrol pada 0,05-0,2 MPa. Adsorpsi kimia polutan spesifik (misalnya, hidrogen sulfida, uap merkuri) dapat ditingkatkan dengan teknologi modifikasi permukaan (misalnya, impregnasi oksida logam transisi), dan efisiensi adsorpsi selektif dapat ditingkatkan lebih dari 40%.