استفاده از آب‌وهوای سالم حق هر موجود زنده‌ای است. صنعتی شدن جوامع باعث آلودگی آبوهوا شده است. آلوده شدن آبوهوا نقش مهمی در به خطر انداختن سلامت انسان دارد. در این میان روش‌های مختلفی ارائه‌شده است که به کاهش این آلودگی‌ها کمک کند. یکی از این راهکارها استفاده از فیلتر شنی کربنی است. این فیلتر که به نام فیلتر آبوهوا نیز معروف است باعث تصفیه آبوهوا می‌شود و می‌تواند به شما بزرگ‌ترین نعمت یعنی سلامتی را هدیه دهد. برای آشنایی بیشتر با فیلتر شنی کربنی، مزایا و کاربرد آن تا انتهای مقاله با ما همراه باشید.
فیلتر شنی کربنی چیست؟
فیلتر شنی کربنی یک سیستم فیلتراسیون است که از کربن فعال و شن برای جداسازی ذرات و مواد معلق در آب یا هوا استفاده می‌کند. کربن فعال به‌عنوان جاذب مواد آلی و شیمیایی عمل می‌کند. درحالی‌که شن قابلیت جداسازی اجسام بزرگ‌تر را دارد. فیلتر شنی کربنی در مصارف مختلفی ازجمله تصفیه آب شرب و آب صنعتی، تصفیه هوا، تصفیه فاضلاب استفاده می‌شود. این فیلترها برای حذف مواد آلی، مواد شیمیایی، بو و طعم نامطبوع از آبوهوا استفاده می‌شوند و در صنایع مختلفی ازجمله صنایع غذایی، داروسازی و الکترونیکی مورداستفاده قرار می‌گیرند.
کاربرد فیلتر شنی کربنی
فیلتر شنی کربنی در مصارف مختلفی مورداستفاده قرار می‌گیرد که از مهم‌ترین این مصارف می‌توان به موارد زیر اشاره کرد.
تصفیه فاضلاب‌ها
فیلتر شنی کربنی در تصفیه فاضلاب‌ها استفاده می‌شوند. فیلتر شن در این فرایند به‌عنوان جزء اصلی برای جداسازی ذرات بزرگ‌تر از فاضلاب استفاده می‌شود. ذراتی مانند خاک، شن و سایر ذرات معلق با عبور از لایه شن جدا می‌شوند و فاضلاب به‌صورت خالص‌تر به مراحل بعدی ارسال می‌شود. کربن فعال در این مرحله به‌عنوان جاذب مواد آلی و شیمیایی عمل می‌کند. کربن فعال قادر به جذب مواد آلی، مواد شیمیایی مضر و حتی بو و طعم ناخوشایند فاضلاب است. با عبور فاضلاب از فیلتر کربنی، این مواد جذب می‌شوند و فاضلاب تصفیه می‌شود.
کاهش بایوفولینگ
بایوفولینگ یک فرایند است که در آن مواد آلی موجود در فاضلاب با باکتری‌ها ترکیب می‌شوند و باعث رشد این باکتری‌ها می‌شوند. این رشد باعث کاهش کارایی فرایند تصفیه RO و افزایش هزینه‌های عملیاتی می‌شود. در این فرایند، کربن فعال به‌عنوان جاذب مواد آلی و شیمیایی عمل می‌کند.
با استفاده از فیلتر کربن در مرحله پیش‌تصفیه، مواد آلی و شیمیایی موجود در فاضلاب جذب‌شده و از آب حذف می‌شوند. این کار باعث کاهش بایوفولینگ و پیشگیری از رشد باکتری‌ها در فرایند تصفیه RO می‌شود که بهبود عملکرد و کارایی این فرایند را به دنبال دارد.
حذف کلر
کلر آزاد یک ماده معمول در آب‌های صنعتی است که در فرآیندهای ضدعفونی‌کننده در آب نقش دارد. کربن فعال به‌عنوان یک جاذب قوی برای مواد آلی و شیمیایی مورداستفاده قرار می‌گیرد. این کربن فعال توانایی جذب کلر آزاد را دارد و این جذب باعث حذف کلر آزاد از آب می‌شود.
این فرایند به بهبود کیفیت آب و کاهش آلودگی‌های مخربی که ممکن است در فرایند تصفیه آب RO به وجود آیند، منجر می‌شود. استفاده از فیلتر کربن در مرحله پیش‌تصفیه آب صنعتی RO باهدف حذف کلر آزاد تأثیر مثبتی بر کیفیت و استانداردهای آب صنعتی، فرایند تصفیه آب RO و نیز سلامتی و ایمنی مصرف‌کنندگان دارد.
تصفیه هوا
فیلترشنی کربنی در مواردی که نیاز به حذف مواد آلی، مواد شیمیایی، بو و طعم نامطبوع و ذرات معلق است نقش مهمی را ایفا می‌کنند. با ترکیب این دو جزء، فیلتر کربنی و شنی می‌تواند هوایی که از آن عبور می‌کند را از مواد آلوده و مضر پاک‌سازی کند و بهبود کیفیت هوا را فراهم آورد. این فیلترها در صنایع مختلفی ازجمله صنعت خودروسازی، صنعت الکترونیک، بیمارستان‌ها و فضاهای داخلی مورداستفاده قرار می‌گیرند تا هوای تمیز و بهداشتی را فراهم کنند و از سلامتی افراد محافظت کنند.
مزایای فیلتر شنی کربنی
استفاده از فیلتر شنی کربنی در فرایند تصفیه آب یا هوا دارای مزایای متعددی است. از مهم‌ترین این مزایا می‌توان به موارد زیر اشاره کرد.
کاهش بو و طعم ناخوشایند: با حذف مواد آلی و شیمیایی از آب یا هوا، بوی ناخوشایند و طعم غیر مطلوب آن‌ها کاهش می‌یابد که باعث افزایش کیفیت و مصرف آب یا هوا می‌شود.
کارایی بالا و عمر طولانی: فیلتر شنی کربنی به دلیل کارایی بالا و عمر طولانی خود، انتخاب مناسبی برای تصفیه آبوهوا است. این فیلترها معمولاً به‌راحتی قابل نصب و استفاده هستند و نیاز به نگهداری کمی دارند.
حذف مواد معلق و آلاینده‌های زیستی: شن به‌عنوان جاذب ذرات معلق و مواد آلی کمک می‌کند تا آلودگی‌های زیستی از آب یا هوا حذف شود که این امر به بهبود کیفیت محیط‌زیست و سلامتی افراد کمک می‌کند.
نحوه عملکرد فیلتر شنی کربنی
فیلتر شنی کربنی به‌صورت کلی در فیلتراسیون آبوهوا کارایی دارند. در این قسمت به نحوه عملکرد این فیلتر در تصفیه آبوهوا می‌پردازیم.
فیلتراسیون آب: برای استفاده از فیلترهای شنی کربنی در فیلتراسیون آب، معمولاً این فیلترها در یک واحد جداگانه به همراه یک سیستم جریان آب قرار می‌گیرند. آب به‌طور فشرده از طریق فیلتر عبور می‌کند و توسط شن ذرات بزرگ‌تر و توسط کربن فعال مواد آلی و شیمیایی جذب می‌شود. سپس آب تصفیه‌شده از طریق فیلترها عبور کرده و به مصرف‌کننده تحویل داده می‌شود.
تصفیه هوا: فیلترهای شنی کربنی در تصفیه هوا نقش مؤثری رادارند. وقتی هوای آلوده وارد واحد تصفیه می‌شود و همراه با فشار، هوای آلوده از فیلترها عبور می‌کند. در این فرآیند، ذرات بزرگ‌تر توسط شن جداشده و مواد آلی و شیمیایی توسط کربن فعال جذب می‌شوند. سپس هوای تصفیه‌شده از فیلترها عبور کرده و به محیط خارجی باکیفیت بهتر تحویل داده می‌شود.
انواع فیلتر کربنی
فیلتر کربنی بسته به نوع کربن و اندازه ذرات به سه گروه تقسیم می‌شود:
فیلتر کربنی دانه‌ای: فیلتر کربنی دانه‌ای یک نوع فیلتر است که از دانه‌های کوچک یا گرانول‌های کربن فعال تشکیل‌شده است. این گرانول‌ها به‌عنوان جاذب مواد آلی، شیمیایی، بو، طعم نامطبوع و حتی گازهای مضر در آبوهوا عمل می‌کنند.
ساختار دانه‌های کوچک این فیلتر سطح بیشتری را برای جذب آلاینده‌ها فراهم می‌کند که باعث بهبود کارایی فیلتراسیون می‌شود. این نوع فیلتر برای تصفیه آب شرب، تصفیه آب صنعتی، تصفیه هوا و حتی در برخی دستگاه‌های خانگی مانند فیلترهای آب خانگی و تصفیه‌کننده‌های هوای خانگی استفاده می‌شود.
فیلتر کربن اکتیو پودری: فیلتر کربن فعال پودری یک نوع کربن فعال است که به‌صورت پودری تولید می‌شود. این فیلتر از کربن غنی‌شده با فرایندهای خاص تهیه می‌شود که سطح بسیار بزرگ و جاذب قوی را ایجاد می‌کند. ازآنجاکه این نوع کربن فعال به‌صورت پودری است، سطح بسیار بزرگی را در اختیار دارد که باعث افزایش قابلیت جذب آلاینده‌ها از آب یا هوا می‌شود. این فیلترها به‌عنوان بخشی از سیستم‌های تصفیه آب شرب و صنعتی، تصفیه فاضلاب، تصفیه هوا و دستگاه‌های تصفیه آبوهوا در خانه‌ها مورداستفاده قرار می‌گیرند.
فیلتر کربنی بلاک: فیلتر کربنی بلاک به‌صورت بلاک‌های جامد تولید می‌شود. این بلاک‌ها از کربن فعال غنی‌شده با فرایندهای خاص تهیه می‌شوند. فیلتر کربنی بلاک به دلیل ساختار جامد و فشرده‌ای که دارد، دارای سطحی بزرگ و قابلیت جذب بالایی دارد که باعث بهبود کارایی فیلتراسیون می‌شود. این فیلترها معمولاً در اندازه‌ها و اشکال مختلفی مانند بلاک‌های مستطیلی، استوانه‌ای یا حتی دیگر اشکال هندسی عرضه می‌شوند.
استفاده از فیلتر کربنی بلاک در صنایع مختلف ازجمله صنایع آب و فاضلاب، صنایع شیمیایی، داروسازی، صنایع غذایی و همچنین در دستگاه‌های تصفیه آبوهوا در خانه‌ها معمول است. این فیلترها به‌عنوان بخشی از سیستم‌های تصفیه آب شرب و صنعتی، تصفیه فاضلاب، تصفیه هوا و دستگاه‌های تصفیه آبوهوا در خانه‌ها مورداستفاده قرار می‌گیرند.
نتیجه‌گیری
در این مقاله با فیلتر شنی کربنی آشنا شدیم. این فیلتر یک فیلتر کاربردی در تصفیه آبوهوا به حساب می‌آید که سبب حذف ذرات معلق، مواد آلی و شیمیایی می‌شود. عملکرد فیلتر شنی کربنی به‌گونه‌ای است که توانسته است در تصفیه فاضلاب‌ها، کاهش بایوفولینگ، حذف کلر و تصفیه هوا نقش مهمی را ایفا کند. فیلتر شنی کربنی نسبت به سایر فیلترها از عمر طولانی‌تری برخوردار است و می‌تواند علاوه بر تصفیه آب در تصفیه هوا نیز نقش داشته باشد.