รายละเอียดของถ่านกัมมันต์

ถ่านกัมมันต์เป็นวัสดุที่มีรูพรุนซึ่งเกิดจากการออกซิเดชันบางส่วนและการกัดเซาะของอนุภาคคาร์บอน มีพื้นที่ผิวขนาดใหญ่และมีความสามารถในการดูดซับสูง มักใช้เพื่อดูดซับอินทรียวัตถุในก๊าซหรือของเหลว
ถ่านกัมมันต์ส่วนใหญ่มีรูปร่างสามแบบ: เม็ด ผง และเส้นใย
องค์ประกอบตัวกรองถ่านกัมมันต์มีวิธีการขึ้นรูปสี่วิธี: การม้วน การเผาผนึก การอัดขึ้นรูป การบรรจุกล่อง และรูปแบบอื่นๆ
Theoretically, the specific surface area: fiber activated carbon> powdered activated carbon>ถ่านกัมมันต์แบบเม็ด
วิธีการขึ้นรูปขององค์ประกอบตัวกรองมีอิทธิพลอย่างมากต่อความสามารถในการดูดซับ: เส้นใยถ่านกัมมันต์และถ่านกัมมันต์แบบผงมีความหนาแน่นในการเรียงซ้อนเล็กน้อย และสามารถกักเก็บถ่านกัมมันต์ได้น้อยกว่าถ่านกัมมันต์แบบเม็ดในพื้นที่เดียวกันเท่านั้น ดังนั้นจึงไม่สามารถ สันนิษฐานง่ายๆ ว่าผลกระทบของพื้นที่ผิวจำเพาะขนาดใหญ่นั้นจำเป็นต้องดีเสมอไป ตามทฤษฎี ผลกระทบขององค์ประกอบตัวกรองเผาจะดีกว่าการอัดขึ้นรูป เนื่องจากอุณหภูมิสูงในระหว่างกระบวนการเผาผนึกจะค่อยๆ ทำให้เกิดคาร์บอนไนไตรด์ที่ยึดประสานเรซินโดยไม่ปิดกั้นพื้นผิวของถ่านกัมมันต์ แต่ในความเป็นจริง ถ่านกัมมันต์เผาในประเทศไม่ถึง อุณหภูมิที่สอดคล้องกันและผลไม่แตกต่างจากการอัดขึ้นรูป องค์ประกอบกรองถ่านกัมมันต์การดูดซับและองค์ประกอบกรองถ่านกัมมันต์ที่คดเคี้ยวเพิ่มกาวอินทรีย์ในกระบวนการผลิตเยื่อกระดาษมีแนวโน้มที่จะใช้ส่วนหนึ่งของ micropores ของถ่านกัมมันต์และกาวของมันอาจไม่เป็นไปตามมาตรฐานด้านสุขอนามัยอาหารจากมุมมองนี้ ไม่ดีเท่ากับการเผาผนึกและการอัดขึ้นรูป
ไส้กรองถ่านกัมมันต์ที่ดีควรจะสามารถซึมผ่านได้อย่างรวดเร็วเมื่อมีน้ำหยดลงบนพื้นผิว เมื่อวางลงในน้ำ ฟองอากาศจำนวนมากจะถูกปล่อยออกมาบนพื้นผิวเนื่องจากการแทนที่ของเหลว สำหรับเครื่องกรองน้ำในครัวเรือน จะไม่มีการใช้กาวที่ไม่ใช่เกรดอาหาร ดูเหมือนว่าสิ่งที่ดีที่สุดคือองค์ประกอบตัวกรองคาร์บอนแบบเม็ดชนิดบรรจุกล่อง แต่ในความเป็นจริง เนื่องจากเวลาการไหลของน้ำสั้น ความเร็วในการดูดซับของถ่านกัมมันต์แบบเม็ดจึงไม่ดีเท่ากับอุดมคติ และอาจไม่ได้ผลดี นี่คือเหตุผลว่าทำไมถ่านกัมมันต์จึงมักใช้ในหลายขั้นตอนติดต่อกัน ซึ่งไม่ได้มีอะไรมากไปกว่าการเพิ่มเวลาสัมผัสกับน้ำ ตามหลักการข้างต้น สิ่งที่เรียกว่ามาส์กถ่านกัมมันต์ธรรมดาในตลาดมีความบางมากและมีปริมาณถ่านกัมมันต์ต่ำ และสามารถจินตนาการถึงผลกระทบของมันได้
วิธีที่ดีในการใช้ถ่านกัมมันต์คือเตรียมลงในกล่องเล็กๆ ที่สามารถใส่ในถ้วยหรือกาต้มน้ำได้ หลังจากการดูดซับประมาณ 10 นาที ผลที่ได้จะสะท้อนออกมาได้ดี - ถ้าเป็นผงคาร์บอน แน่นอนว่าขนาดอนุภาคยิ่งละเอียดก็ยิ่งดี เพราะเพียงมองดู พื้นที่ผิวก็จะใหญ่ขึ้น ความสามารถในการดูดซับก็จะยิ่งแข็งแกร่งขึ้น และความเร็วการดูดซับก็เร็วขึ้น เพราะจากการวิเคราะห์ของสารกัมมันตภาพรังสีแล้ว ระยะเวลาการดูดซับคาร์บอน เวลาการดูดซับที่สำคัญคือเวลาที่สิ่งสกปรกเคลื่อนจากพื้นผิวของถ่านกัมมันต์ไปด้านใน นั่นคือเวลาในการเจาะแน่นอน ยิ่งขนาดอนุภาคเล็กลงก็ยิ่งดี สิ่งที่จำเป็นในที่นี้คือความสม่ำเสมอของถ่านกัมมันต์ กล่าวคือ ยิ่งขนาดอนุภาคของถ่านกัมมันต์มีความสม่ำเสมอมากเท่าไรก็ยิ่งดีเท่านั้น นอกจากนี้ การกรองถ่านกัมมันต์ส่วนใหญ่อาศัยการกรอง (เค้กกรอง) เป็นหลัก และไม่ว่าถ่านกัมมันต์จะดีแค่ไหนก็ตาม ก็หลีกเลี่ยงไม่ได้ที่ถ่านกัมมันต์จะปรากฏขึ้นระหว่างการใช้งาน
สำหรับการดูดซับทางกายภาพ ความสามารถในการดูดซับและความเร็วการดูดซับเป็นสองสิ่งที่แตกต่างกัน อุณหภูมิต่ำเอื้อต่อความสามารถในการดูดซับ และอุณหภูมิสูงเอื้อต่อความเร็วการดูดซับ หลักการของการเคลื่อนที่ด้วยความร้อนอย่างง่าย การออกแบบประสิทธิภาพการดูดซับของกระบวนการเฉพาะ หรือผู้ใช้เองที่จะเลือก