Jak aktivní uhlí čistí vodu?

Pro ty, kteří ještě nebyli svědky kouzelného působení aktivního uhlí, zkuste toto: Nejprve naplňte dvě sklenice vodou. Do obou sklenic přidejte potravinářské barvivo a směsi důkladně promíchejte. Poté do jedné sklenice přidejte 2-3 lžíce (nebo více v závislosti na velikosti sklenice) práškového dřevěného uhlí. Nechte sklenice stát alespoň dva dny.

Výsledek? Po 2-3 dnech zjistíte, že sklenice napuštěná dřevěným uhlím má být téměř stejně průhledná jako po prvním kroku. Zdá se, že dřevěné uhlí absorbovalo potravinářské barvivo, a tím vodu „vyčistilo“. Jak toho však dřevěné uhlí dosáhne?“

Aktivní uhlí

Předně, dřevěné uhlí neabsorbuje, ale adsorbuje nečistoty. V tom je zásadní rozdíl. Zatímco absorpce je proces, při kterém se látky rozpouštějí nebo jsou vysávány v objemu absorbentu, adsorpce je proces, při kterém látky pouze ulpívají na povrchu adsorbentu. Nevsáknou se dovnitř, ale místo toho jsou přilepeny a omezeny na povrchu adsorbentu. Houby absorbují, dřevěné uhlí a gel adsorbují.

Schopnost dřevěného uhlí čistit látky byla údajně využívána již před několika tisíciletími, kdy jej Egypťané používali k odstranění některých nežádoucích prvků při výrobě bronzu.

Důvodem, proč je dřevěné uhlí tak pozoruhodným adsorbentem, je jeho překvapivě porézní povrch. Jeho miliardy atomů uhlíku jsou odděleny miliony pórů. V podstatě se může pochlubit velkým povrchem, který zachycuje a ukládá nečistoty. Jeho pórovitost může být ještě působivější a povrch mimořádně velký ošetřením kyslíkem. Výsledné dřevěné uhlí je známé jako aktivní uhlí, které váš čistič vody používá k čištění vody.

Čističe se skládají z vrstvy aktivního uhlí, kterou prochází znečištěná voda, aby se zbavila nečistot. Podle Wikipedie má jeden gram aktivního uhlí v loži plochu přesahující 32 000 čtverečních stop. Pro představu, lžíce aktivního uhlí se podle odhadů rovná ploše fotbalového hřiště! Bez ohledu na jeho působivé schopnosti se však míra čištění liší podle rychlosti, s jakou je uhlí vystaveno působení vody. Čím pomaleji voda prochází vrstvou, tím delší dobu je vystavena působení nečistot.

Chemická adsorpce a přitahování

Aktivní uhlí odstraňuje nečistoty, které nemusí být nutně nebezpečnými kontaminanty, ale mohou to být i zapáchající nebo barevné látky, z plynů nebo kapalin, a to buď chemickou adsorpcí, nebo chemickým přitahováním. Ne, obojí není totéž.

Látka je chemicky adsorbována, když se při pohybu kolem povrchu dřevěného uhlí na něj naváže poté, co se zachytí v jednom z milionu jeho pórů. Látky, které jsou k takovému zachycení nejnáchylnější, jsou organické sloučeniny nebo sloučeniny na bázi uhlíku. Na druhé straně je látka chemicky přitahována, když jsou její záporné ionty lákány kladnými ionty aktivního uhlí. Látky, které jsou k tomuto způsobu přitahování nejnáchylnější, jsou anorganické sloučeniny, zejména ty, které jsou na bázi chlóru.

Bylo by chybou domnívat se, že čističky vody jsou neporazitelné a že aktivní uhlí, které obsahují, dokáže adsorbovat vše, co na něj hodíte. Existují určité sloučeniny, které jsou k přitažlivosti lhostejné; projdou lůžkem zcela neadsorbované. Patří mezi ně minerály, dusičnany, sodík a některé další rozpuštěné anorganické sloučeniny.

Aktivní uhlí nevyužívají jen čističky vody, ale také kávovary, zařízení na zpracování chemikálií, krémy na obličej, akvária a dokonce i nedopalky cigaret. Právě díky němu funguje plynová maska. Je však nutné si uvědomit, že dřevěné uhlí se po určité době stává bezcenným. Poté, co jsou všechny jeho póry obsazeny nečistotami, čistí kapaliny a plyny stejně účinně jako oblázek. V tomto okamžiku je třeba obsazené dřevěné uhlí vyměnit za nové, neobsazené.