Звонок бесплатный
8–800–555–42–84
Заказать звонок
687-345-021
agrodomshop
Активированный уголь

Активированный уголь для вентиляции

Используя в системе вентиляции гроубокса угольные фильтры (а без них не обойтись), вы, рано или поздно, столкнетесь с необходимостью замены наполнителя – активированного угля. Использование именно этого материала для удаления нежелательных запахов, обусловлено его невысокой ценой и уникальными адсорбционными свойствами. Древесный уголь без натяжки можно назвать старейшим из известных поглотителей, который с давних времен используется для очистки водки и самогона от сивушных масел.

Существенное улучшение свойств фильтрующего материала, дает его активация перегретым водяным паром. Этот процесс очищает уголь от пиролизных смол и расширяет внутренние поры. В результате увеличивается площадь контакта с фильтруемой средой, и улучшаются каталитическое действие угля. Ведь удаление ароматических веществ является не только следствием адсорбции, но и результатом окислительно-восстановительных реакций в присутствии катализатора (в данном случае – углерода).

Применение активированного угля для очистки воздуха

Впервые активированный уголь был использован для очистки воздуха во время Первой Мировой войны. Применение в ходе боевых действий отравляющих веществ,  потребовало создания надежных средств защиты, способных очистить воздух от соединений хлора, фтора и фосфора. Решение было найдено российским химиком профессором Н. Д. Зелинским, который использовал для создания противогаза березовый активированный уголь. Эффективность этого способа фильтрации была проверена множеством испытаний, в том числе и на людях. К 1916 г. в Российскую армию было поставлено более пяти миллионов (!) противогазов Зелинского.

Современные угольные фильтры, используемые в оранжереях и гроубоксах, практически повторяют конструкцию противогазной коробки. Вместо березового угля в них применяется гранулированный наполнитель, изготовленный из каменноугольной пыли, спрессованной с применением связующих смол. К счастью, вещества, с которыми приходится иметь дело растениеводам, не столь вредоносны, но и работать оранжерейному фильтру приходится длительное время.

Механизм действия активированного угля

Своей адсорбционной способностью уголь обязан макро-, мезо- и микропорам, большая часть которых образуется при активации. Благодаря пористой структуре, поверхность одного грамма может составлять от 500 м² до 1500 м², а адсорбировать он может до 60 мг ароматических веществ. За удержание крупных молекул ароматических углеродов (а именно они интересуют нас в первую очередь), отвечают мезопоры. Доля пор определенного размера определяется структурой исходного материала и способом его активации. Наибольшее количество мезопор содержит каменноугольный фильтрующий наполнитель, активированный водяным паром с температурой 850-900˚ С.

Молекулы адсорбируемого вещества удерживаются на поверхности активированного угля силами межмолекулярного притяжения (Ван-дер-Вельсовы силы). Поры заполняются в процессе капиллярной конденсации, образуя полимолекулярные слои. По мере заполнения, фильтрующая способность активированного угля понижается, и в определенный момент прекращается совсем. Замену наполнителя в угольном фильтре, надо производить намного раньше этого момента, когда снижение адсорбционной способности еще незначительно.

Процесс хемосорбции (а он играет важную роль при удалении запахов) отличается тем, что ароматические вещества не просто удерживаются в фильтре, а вступают в химическую реакцию с веществом наполнителя, меняя свои свойства. Еще одна особенность активированного угля – его способность выступать в качестве катализатора. В результате окислительно‑восстановительных реакций в присутствии углерода, ароматические вещества разрушаются или доокисляются, теряя ароматические качества.

Замена наполнителя в угольном фильтре

По мере заполнения пор адсорбента и потери им способности к поглощению нежелательных веществ, требуется замена активированного угля в фильтре. По опыту растениеводов, проводить эту операция требуется каждые 3-4 цикла, то есть, примерно раз в год. Тут сразу надо заметить, что предфильтр, задерживающий механические загрязнения и цветочную пыльцу, менять надо чаще, каждые 3-4 месяца или каждый цикл.

Прежде чем купить активированный уголь, надо знать объем, необходимый для заполнения фильтра. Вспоминаем школу, высчитываем объем цилиндра по формуле: V = πR²h  или   V = πd²/4 h

Где:

V – объем;

R – радиус основания цилиндра;

d – диаметр цилиндра;

h – высота цилиндра (длина заполняемой части фильтра).

Так как фильтр состоит из двух цилиндров, внешнего и внутреннего, то потребуется высчитать оба объема, и из большего вычесть меньший. Не забудьте к рассчитанному количеству добавить 10-20% «на утруску».

Если вы были отличником и повторение школьного курса геометрии вам не требуется, можете просто высыпать отработанный наполнитель в мерную емкость и посмотреть, сколько его получится. Как вариант, можно взвесить наполнитель – один литр активированного угля весит примерно полкило.

После засыпки наполнителя, надо уплотнить его, чтобы в фильтре не осталось полостей. Если таковые имеются, воздух пойдет через них, минуя фильтрующий слой. На заводе, где выпускаются фильтры, для этих целей используются вибростенды, в домашних условиях уплотнить активированный уголь можно и вручную.

Своевременная и правильно выполненная замена активированного угля в угольном фильтре, гарантирует его надлежащую работу. Такой фильтр не уступает новому по своим эксплуатационным характеристикам.

Сортировать по:
  • алфавиту
  • цене
Фирма производитель
Nano Filters (1)
Цена, руб
Сбросить фильтр