Filtry węglowe są często używane zarówno w przemyśle, jak i codziennym życiu. Jakie związki można dzięki nim wyeliminować? Które branże korzystają z nich najczęściej?
Węgiel aktywny to substancja, która zbudowana jest przede wszystkim z czystego węgla, z domieszkami takimi jak krzemionka czy popiół. Jedną z jego najbardziej charakterystycznych cech jest niska gęstość i wynikająca z niej mała – w porównaniu z powierzchnią – masa. Wyróżnia się też doskonałymi właściwościami pochłaniania różnych związków i pierwiastków. Dzięki temu, że jest produkowany z wykorzystaniem naturalnych procesów z materiałów takich jak drewno czy słoma, nie ma żadnych właściwości toksycznych, a jego utylizacja nie przysparza zbędnych problemów. Wszystko to sprawia, że znajduje on szerokie zastosowania w produkcji filtrów.
Jak działa filtr węglowy? Jakie zanieczyszczenia pochłania?Powierzchnia węgla aktywnego jest silnie porowata, co w połączeniu z dużymi – w stosunku do wagi – rozmiarami filtrów sprawia, że doskonale wychwytują one zanieczyszczenia. W tym procesie kluczową rolę odgrywa zjawisko absorpcji, czyli przylegania cząsteczek do porów. Większość używanych współcześnie filtrów produkuje się z impregnowanego filtra węglowego, na którego powierzchni zachodzi absorpcja chemiczna (chemisorpcja). Wykazują one dużą skuteczność w zatrzymywaniu między innymi:
gazów – zarówno tych wykorzystywanych w przemyśle, jak i będących produktem ubocznym poszczególnych procesów lub wydobywających się z uszkodzonej instalacji, a nawet broni chemicznej;
lotnych związków organicznych – między innymi acetonu, węglowodorów, związków chloru czy terpenów;
oparów i nieprzyjemnych zapachów, w tym tych wydzielanych przez silne środki czyszczące;
pyłów PM10 i PM2.5, będących głównymi składnikami smogu;
kurzu i sierści psów, kotów, gryzoni i innych zwierząt domowych;
dymu papierosowego.
Filtry węglowe. Rodzaje i najważniejsze zastosowania
Właściwości węgla aktywnego oraz duża liczba rodzajów zatrzymywanych przez niego zanieczyszczeń sprawiają, że znajdują one wiele zastosowań. Gdzie stosuje się filtry węglowe? Przykłady ich użycia to:
przemysł: są używane między innymi w zakładach przetwórstwa spożywczego, lakierniach, w fabrykach leków i sprzętu elektronicznego;
sprzęt AGD: ich obecność w okapach pozwala wyeliminować sporą ilość zapachów uwalniających się podczas gotowania. Są ponadto stosowane w domowych oczyszczaczach powietrza;
systemy wentylacyjne i klimatyzacyjne: odpowiadają w nich za poprawę jakości powietrza doprowadzanego do pomieszczeń;
uzdatnianie wody: można znaleźć je zarówno w instalacjach przemysłowych, jak i domowych dzbankach filtracyjnych lub podróżnych filtrach;
ochrona przed smogiem i innymi zanieczyszczeniami: wykorzystuje się je w maskach przeciwsmogowych i przeciwgazowych;
akwarystyka: odpowiadają za oczyszczenie wody z chloru i innych groźnych dla zwierząt dodatków.
Na tym oczywiście lista się nie kończy. Filtry z węglem aktywnym są używane wszędzie tam, gdzie znaczenie ma skuteczność, niezawodność i pewność rezultatów. Ich atutem są ponadto niewysokie koszty.