بکارگیری آنتراسیت در سیستم های تصفیه و بازچرخانی پساب

آنتراسیت antrasit هنگامی که با شن های فیلترهای شنی ترکیب میشود به عنوان فیلتری مطلوب در تصفیه آب شرب و یا استفاده های صنعتی شناخته شده است و  مکمل خوبی برای در کنار بکارگیری شن و ماسه بشمار می آید. آنتراسیت در حقیقت زغال سنگ معدنی با سختی بالا و دارای مقدار زیادی کربن است. ماده ای است و از متراکم ترین و سخت ترین کربن ها با محتوای بالای کربن (بیش از 95٪). به دلیل شکل خاص دانه های آن، اجازه می دهد ذرات معلق در عمق بستر فیلتر حفظ شوند. در مقایسه با فیلتر شن و ماسه، آنتراسیت اجازه می دهد تا در جریان های بالاتر ، افت فشار کمتر و شستشوی بهتر و سریعتر ایجاد شود.

 

 

مزایای استفاده از آنتراسیت در فیلتراسیون

امکان سرعت جریان بالاتر در مقایسه با شن و ماسه را فراهم می کند
افت فشار کوچکتر نسبت به بکارگیری شن و ماسه
سرعت شستشوی سریعتر در مقایسه با شن و ماسه
مقاومت بالا در برابر انواع مواد شیمیایی
طول عمر بیشتر برای استفاده در تصفیه آب صنعتی
از انسداد فیلتر به دلیل دارا بودن Synedra ، Microcystin و موارد دیگر جلوگیری می کند.
جلوگیری از ایجاد انباشت در سطح لایه ماسه.
یک حامل ایده آل برای تصفیه بایوفیلم

چرا آنتراسیت در تصفیه چند لایه آب موفق است؟

داشتن چندین لایه در فیلتراسیون آب امکان استخراج انواع مختلف ذرات و عبور از بین لایه ها را فراهم می کند. بدین ترتیب آب خالص تری در پایان فرآیند حاصل می شود. فیلترهای چند لایه می توانند تعداد زیادی از مواد جامد را برای استخراج پوشش دهند.

استفاده از آنتراسیت در فیلترهای چند لایه

تکنیکی که به طور گسترده برای تصفیه آب و فاضلاب استفاده می شود ، استفاده از فیلتر های تخت های چند لایه است. استفاده از آنتراسیت در این فیلتر ها معمولاً در ایستگاه های تصفیه فاضلاب شهری ، تصفیه خانه های آب آشامیدنی و واحدهای نمک زدایی است و این صنایع تمایل دارند که با استفاده از روش اسمز معکوس و آنتراسیت به عنوان یک فیلتر مراحل پیش از نمک زدایی را انجام دهند. در فیلتر های چند لایه ، معمولاً محیط فیلتر کم چگالی (مانند آنتراسیت) روی لایه بالایی فیلتر  قرار می گیرد. علاوه بر این، باید سرعت جریان و شستشوی معکوس بهینه شود تا مزاحمتی برای بستر فیلتر ایجاد نشود. یکی از مهمترین دلایل استفاده از آنتراسیت این است که باعث بهبود قابل اطمینان در استخراج کدورت می شود.

چرا در سیستم های فیلتراسیون آب از سنگ ریزه در کنار آنتراسیت استفاده می شود؟

در فیلترهای شن و ماسه چند لایه ، آنتراسیت معمولاً در بالای تعدادی از لایه های ماسه ای که برای فیلتر کردن ذرات ریزتر از آب طراحی شده اند، مستقر می شود. شن به طور معمول بخشی از لایه پایه را تشکیل می دهد و آب تصفیه شده را از طریق خروجی تسهیل می کند. اگر شن و ماسه لایه پایه بود ، احتمالاً این دهانه ها مسدود می شوند زیرا شن به جلوگیری از انسداد کمک می کند.
آنتراسیت در فیلتراسیون اسمز معکوس برای تصفیه آب
آنتراسیت به عنوان یک جز حیاتی در فیلترهای پیش از RO استفاده می شود، اما اغلب به عنوان بخشی از یک سیستم فیلتراسیون دو تایی در کنار شن و ماسه یا یک فیلتر ترکیبی بکاربرده می شود. سهم اصلی آنتراسیت در این فضا حذف مواد آلی محلول (مانند روغن های باقیمانده) و جامدات معلق است. به همین ترتیب ، می توان گفت که اکثر ابزار تصفیه آنتراسیت از ویژگی های عالی حذف اندازه و تخلخل مطلوب حاصل می شود.

فیلترهای دو و چند لایه حاوی آنتراسیت در تصفیه آب های گرمسیری و در شرق دریای مدیترانه بسیار موثر بوده و بیش از 50 متر مکعب در روز آب آشامیدنی تولید می کنند که با استانداردهای WHO مطابقت دارد.
دو مسئله مهم با RO برای تولید آب ، نیاز به انرژی و بازیابی کلی آب است. نمونه هایی که واحد های پیش فیلتراسیون اسمز معکوس که از آنتراسیت RO استفاده می کنند، می توانند در طی یک سال بیش از 35 درصد آب بازیابی کنند. از آنتراسیت به عنوان یک جز بسیار موثر برای حذف مواد بیولوژیکی استفاده شده است. کربن فعال و آنتراسیت دارای خواص زیادی هستند. محققان نشان داده اند که آنتراسیت در کنار شن و ماسه حاوی کرومات و زغال فعال قادر به حذف مقادیر قابل توجهی آهن از محلول های آبی قبل از قرار گرفتن در فرآیند RO است. اندازه ذرات آنتراسیت در محیط های فیلتراسیون پیش از RO از 0.35 تا 0.8 میلی متر است و عمق بستر آنها بیش از 0.8 متر است. توسط مدرن ترین واحدهای RO مجهز به فیلترهای چند لایه آنتراسیت می توان حداکثر 40 متر مکعب در ساعت آب نمک پردازش کرد. برخلاف سایر دستگاههای تصفیه، آنتراسیت مورد استفاده در RO پس از استفاده دور ریخته می شود.

آنتراسیت در فیلتراسیون دو لایه ای برای فرآیندهای استخراج-الکترووینینگ حلال
استخراج با حلال – الکترووینینگ یک روش قوی و قابل اعتماد برای جداسازی فلزات از سنگ معادن آنها از طریق مراحل متوالی استخراج و استخراج مجدد به داخل و خارج از حلال های مناسب است، و سپس یک فرآیند الکترولیز انجام می شود که در آن فلز مورد نظر به شکل کاملا خالص در یک واحد رسوب می کند الکترود فیلترها برای از بین بردن بقایای نامحلول ناخواسته از رسیدن به سلول الکترولیز ضروری هستند. در واحدهای صنعتی مدرن برای محافظت از سلول الکترولیز از صفحه های دیونیزه شده پی در پی حاوی آنتراسیت و گارنت استفاده می شود. در این بسترها ، از آنتراسیت به عنوان یک فیلتر لایه درشت استفاده می شود و وظیفه حذف اکثریت مواد باقی مانده آلی و آلاینده های نامحلول یا مصنوعات درشت و ریز درجه بندی شده مانند نمک های مراحل استخراج را بر عهده دارد. گارنت ریز آسیاب شده از آنتراسیت پیروی می کند و برای از بین بردن تمام مواد جامد باقیمانده تا مقیاس میکرون عمل می کند. استفاده از این تکنولوژی به طور گسترده ای در تولید مس و کبالت دیده می شود.