Особенности и виды угольных фильтров для воды
Уголь стал использоваться для очистки воды очень давно. Это один из самых доступных сорбционных материалов, чем и объясняется его популярность.
Содержание статьи:
Используют угольные фильтры для воды как в домашних условиях, так и в промышленности. Они эффективны, доступны по цене, просты в применении и обслуживании.
Угольный компонент задерживает как крупные частицы, так и растворенные молекулы. Установка такого фильтра позволит освободить воду от частиц ржавчины, привкусов, неприятных запахов и органических примесей. Не способен такой фильтр полностью задержать ионы металлов.
Виды современных угольных фильтров
Фильтры бытового назначения с угольным наполнителем представлены несколькими разновидностями.
- Кувшинные и насадки. Первые работают независимо от системы водоподачи. В них устанавливается картридж, ресурс которого составляет около двух месяцев. Насадка закрепляется на кран и фильтрует проточную воду. Срок службы картриджей около трех месяцев. Такие фильтры используют для очистки небольших объемов. Степень очистки не самая высокая.
- Картриджные и баллонные фильтры. Стационарные устройства, которые крепятся на водоподводящую трубу. Угольный наполнитель может быть единственным или входить в систему с разнообразным составом. Очистка выполняется довольно тщательная, но сорбционным фильтром задерживаются не все загрязнения.
Рис. 2 Картриджный вариант - Угольный фильтр в системе многоуровневой очистки. Чтобы очистить воду максимально тщательно, угольные фильтры используют не отдельно, а в системах с несколькими уровнями очистки. Элемент с угольным наполнителем располагается после механического, но перед мембранным или обратноосмотическим элементом.
Угольный фильтр и его наполнение
Угольный фильтр для очистки воды представляет собой емкость, изготовленную из пластика. Внутри нее находится наполнение из активированного угля. Чтобы фильтрующий элемент распределялся по объему равномерно, используют поддерживающий наполнитель, например, мелкий гравий.
Уголь в картриджах бывает гранулированным, порошковым и прессованным. Наилучшие сорбционные характеристики обеспечивает гранулированный материал. Прессованный изготавливают из разных видов материала, спрессовывая их в один блок. Такой вариант исключает вымывание частиц.
Варианты угольного сорбента
В качестве наполнителя угольного фильтра выступает уголь. Существует три основных варианта этого материала:
- Активированный – уголь этого вида очищает воду от механической взвеси, хлора и озона.
- Кокосовый – устраняет органические вещества, хлор, запахи. Если вода имеет цвет, то с помощью кокосового угля оттенок устраняется, жидкость становится абсолютно прозрачной. Существенным плюсом данного вида является способность к регенерации.
- Каменный – уголь этого вида убирает из воды фенолы и пестициды, помогает избавиться от запахов. Перед началом использования каменный уголь сутки выдерживают погруженным в воду.
Существуют и другие сорбенты, использующиеся в фильтрах. Они могут дополнять угольные компоненты или заменять их. Гранулированный силикат алюминия позволяет избавляться от коллоидных частиц, а цеолит может задерживать тяжелые металлы, что уголь сделать не способен.
Размеры пор угля для фильтрации
Получают фильтрационный наполнитель разными способами, но в любом случае требуется пористый материал. Размеры пор бывают различными, от их характеристик зависит качество фильтрации.
Кокосовый уголь имеет микропоры – до двух нанометров.
В каменном угле присутствуют поры от двух до пятидесяти нанометров. Их называют мезопорами.
Древесный уголь характеризуется присутствием макропор, т.е. размером от пятидесяти нанометров.
Уголь с крупными порами идеален для устранения механической взвеси и крупных органических частиц. Сорбент с мелкими порами лучше удерживает растворенные минеральные вещества, в том числе хлор и различные ионы.
Характеристики и особенности угля
Главной характеристикой угля, применяемого для фильтрации, является сорбционная емкость. Это понятие определяет способность задерживать определенное количество загрязнителей. Чем выше сорбционная емкость, тем больше загрязнений удержит устройство без замены или регенерации наполнителя.
Следующий параметр – скорость сорбции. Вода проходит через фильтр с большой скоростью. Наполнитель должен успеть задержать частицы загрязнений. Лучшие результаты показывает кокосовый и мелкоизмельченные наполнители, у которых контакт с поверхностью больше.
Есть у угольных фильтров и недостатки. Основным является ограниченность срока использования. По истечении определенного времени угольный наполнитель не просто забивается, как другие виды, но становится рассадником бактерий. Если его не заменить своевременно, то вместо него можно обнаружить слизистую массу черного цвета.
Советуем почитать: Фильтр для воды Гейзер