Uhlíkový vodní filtr: Aktivní uhlí pro čištění, filtrační patrona pro kutily, co čistí
Vodu tekoucí z kohoutku lze jen stěží nazvat čistou, zdravotně nezávadnou, vhodnou k vaření i pití. Filtry umožňují jeho čištění a dezinfekci, odstranění zbytkového chlóru a dalších dezinfekčních přísad a odstranění nepříjemných pachů. Jedním z cenově nejdostupnějších a nejekologičtějších jsou filtrační zařízení uhlíkového typu.
Vlastnosti
Uhlíkový filtr je určen k čištění vody z vodovodu a používá se také jako systém úpravy vody pro autonomní zásobování vodou. Čisticím prostředkem v těchto provedeních je aktivní uhlí. Jedná se zase o produkt na bázi tvrdého dřeva nebo kokosových skořápek, které jsou vystaveny tepelným účinkům. Poslední fází je procedura pro otevření pórů, nazývaná aktivace. Kromě uhlí může kompozice obsahovat další složky obsahující vysoce koncentrovaný uhlík.
Výsledkem je porézní látka, která má schopnost sorbovat, tedy zadržovat znečišťující částice a propouštět vlhkost.
Nejčastěji se uhlíkové filtry vyrábějí ve formě kartuší, které jsou vícevrstvým blokem. Vnější část tvoří nejprve větší a poté postupně se zužující oka. Slouží k zachycení mechanického znečištění. Uvnitř kazety je aktivní uhlí, které je třeba pravidelně vyměňovat.
Aktivní uhlí ve filtru působí jako sorbent a plní následující funkce:
- odstranění nepříjemné chuti a zápachu vody;
- čištění vody od rzi;
- zadržování organických prvků, včetně mikroorganismů;
- odstranění zbytkového chlóru a dalších prvků používaných k dezinfekci z vody.
Filtr s aktivním uhlím si neporadí s čištěním vody od radioaktivních prvků a kovových iontů.
Tyto funkce může plnit pouze uhlí, které splňuje následující kritéria:
- Malá velikost pórů a pro každý typ čisticího systému je pojem „malý“ individuální. Pro domácí filtry se obvykle používá uhlí ze skořápek kokosových ořechů, protože zpracování této konkrétní suroviny umožňuje dosáhnout potřebných parametrů.
- Vysoká chemická tvrdost, která zabraňuje vyplavování uhlíku z filtračního systému při průchodu mikročástic.
- Malá velikost granulí. Čím nižší je tento ukazatel, tím lépe látka filtruje vodu. Velikost granulí přímo souvisí s velikostí pórů.
Druhy a princip činnosti
Složení uhlíku může být uzavřeno v různých typech filtrů. Propustnost filtrační vrstvy, a tedy kvalita čištění vody, závisí na vlastnostech posledně uvedené.
Nejjednodušší filtr lze nainstalovat na kohoutek sloužící k zásobování pitnou vodou. Instalace zařízení na hlavní přívod vody může způsobit pokles tlaku v něm.
Výkonnější modely lze instalovat na hlavní větev nebo na přívodní potrubí. Pokud mluvíme o potřebě použití systému ve fázi přípravy vody pro zásobování, pak je logičtější instalovat zařízení do studny nebo studny. Konkrétní umístění je obvykle určeno typem použitého filtru.
Rozlišují se následující typy filtrace na bázi aktivního uhlí:
- Filtr konvového typu je tryska instalovaná ve speciální konvici. Jeho životnost je cca 2 měsíce, poté je potřeba filtr vyměnit. Jejich výhodou je nízká cena, snadná instalace a použití. Takové zařízení může být dobrým způsobem čištění vody pro malou rodinu (2-3 osoby). Takové filtry však neposkytují vysoký stupeň čištění, což umožňuje, aby některé typy bakterií a solí těžkých kovů procházely spolu s vodou.
- Průtokové filtry jsou nástavce na kohoutky. Svými technickými vlastnostmi výrazně předčí džbánové systémy, ale také jejich stupeň čištění není zdaleka optimální.
Průtokový filtr se snadno namontuje na kohoutek, ale snižuje tlak vody v něm. Vložka použitá v systému vydrží až 3 měsíce a v případě potřeby lze celý filtr vyjmout a nainstalovat na jiný kohoutek.
Takové zařízení je vhodné pro byty a kancelářské prostory s centralizovanou kanalizací, tedy tam, kde není potřeba žádná další úprava vody.
- Balón (kartušové systémy) jsou provedením několika kazet s různým stupněm čištění. Takové zařízení je součástí obecného vodovodního systému a může sestávat pouze z uhlíkového filtru nebo několika různých filtračních komplexů.
Balonové filtry poskytují průměrný stupeň čištění vody, ale spolu s účinností a produktivitou se také zvyšují náklady na jednotku.
V podmínkách městského zásobování vodou takový filtr obvykle postačuje k čištění vody z centrálního zásobování vodou. V ostatních případech musí být součástí vícestupňového čisticího systému sorpční filtr na bázi dřeva, protože si nedokáže poradit se všemi nečistotami.
- Uhlíkový filtr jako součást systému reverzní osmózy. Tento systém čištění vody je zařízení s vícestupňovým čištěním, jehož jedním ze stupňů je průchod vody uhlíkovým filtrem. Zvláštností systému je přítomnost membrány v něm, která propouští pouze molekuly vody a kyslíku. Jinými slovy, poskytuje vysoký stupeň čištění vody.
Systém má zpravidla několik vrstev membrán, přičemž každá další se vyznačuje stále menším průměrem otvoru. Posledně jmenovaná membrána má tak malé perforace, že jimi procházejí pouze molekuly vody. Díky použití těchto systémů je možné získat i destilovanou vodu, takže se používají nejen v běžném životě, ale i ve výrobě.
Zvýšení produktivity zařízení s sebou nese dodatečné náklady – na nákup a instalaci systému i z důvodu zvyšujícího se objemu spotřeby vody.
Důkladné čištění má pozitivní i negativní dopady. Voda opouštějící membrány je zcela demineralizovaná, to znamená, že je zbavena nejen škodlivých, ale i prospěšných látek.
Takové systémy se zřídka používají pro domácí účely, častěji se takové zařízení používá pro průmyslové nebo lékařské účely.
V závislosti na formě uvolňování uhlí se rozlišují následující filtry:
- Kazety naplněné granulovaným složením. Mají vyšší sorpční vlastnosti.
- Práškové kartuše mají větší pracovní plochu, takže se kapalina čistí pomaleji.
- Uhlíkový blok obsahuje různé druhy uhlí, které zabraňuje rychlému vyplavování částic.
Základem uhlíkových filtrů mohou být následující komponenty:
- Uhlí, které dobře odstraňuje pesticidy a fenoly.
- Aktivní uhlí má baktericidní účinek, eliminuje zápach chlóru a je považováno za nejdostupnější variantu. Pokud má stříbrný povlak, vyznačuje se baktericidními vlastnostmi.
- Přírodní zeolit se vyznačuje tepelnou odolností a je schopen odstraňovat těžké kovy z vody.
- Kokosové uhlí se vyznačuje univerzálním působením, dobře si poradí s organickými nečistotami, eliminuje zápach chlóru a vyznačuje se schopností regenerace. K dispozici ve formě granulí nebo lisovaných vláken.
- Měďzinek filtruje nejen studenou, ale i horkou vodu a zadržuje suspendované částice. Je k dispozici v granulích.
- Granulovaný křemičitan hlinitý absorbuje suspendované koloidní částice a má vysokou filtrační rychlost.
Každá z čisticích složek má jinou velikost pórů, což ovlivňuje jejich filtrační schopnost. Látky s velkými póry jsou tedy vhodné pro čištění od organických částic, zatímco látky s malými jsou vhodné pro zadržování chemických.
Malé (mikropóry) póry obsahují uhlí na bázi kokosových skořápek, jejich průměr je do 2 nanometrů. Mezopory mají velikost od 2 do 50 nanometrů (uhlíkové patrony). Makropóry jsou póry o velikosti 50 nanometrů a lze je pozorovat v dřevěném uhlí.
Jak již bylo řečeno, většina uhlíkových filtrů má podobu kartuše, ale lze je vyrábět i v sáčcích. Jako vyměnitelný sorbent v nich působí kovový nebo polypropylenový sáček.
Všechna zařízení mají stejný princip fungování. Uvažujme to na příkladu automatického systému na bázi kokosového uhlí, které nevyžaduje další přidávání a čistí se zpětným proudem vody.
Tento filtr vypadá jako plastová nádoba s přihrádkou na sorbent a rozdělovací lahví uvnitř. Voda prochází sorbentem shora dolů a zadržené nečistoty jsou při zpětném proplachu odváděny do kanalizace. K mytí se nepoužívají žádná chemická činidla, plnění zařízení vodou umožňuje odstranit uhelný prach a vzduch. Účinného čištění je dosaženo pouze tehdy, pokud kontakt vody a uhlí trvá alespoň 5 minut.
Jak to udělat?
Nejjednodušší uhlíkový filtr pro použití doma si můžete vyrobit vlastníma rukama.
Tento proces se skládá z několika fází a vypadá takto:
- Musíte vzít plastovou láhev s vodou a odříznout dno.
- Připravte si nádobu s víkem, obvykle se používá jednoduchý kbelík s víkem. Vytváří perforace velikosti průměru hrdla láhve.
- Spojte kbelík s víkem a lahví a ujistěte se, že je spoj bezpečný a vzduchotěsný. Pro tyto účely lze použít tmel.
- Láhev je naplněna sorbentem, který se skládá ze směsi aktivního uhlí (je to základ), písku a štěrku. Můžete si koupit hotové dřevěné uhlí v obchodě nebo si ho vyrobit sami. K tomu je třeba rozdrcené částice dřeva (nejjednodušší možností jsou větve) listnatých stromů očistit od listí, pupenů a nečistot a kalcinovat v kovové pánvi.
- Výsledným filtrem by mělo být vypuštěno několik litrů vody, což vám umožní vyprat sorbent a odstranit z něj uhlíkové částice. Jakmile z filtru začne vytékat čistá voda, je připraven k použití.
Pokud použijete velkoobjemové kanystry s kohoutkem, budete si moci používání systému zpříjemnit.
Pro ty, kteří hledají ekonomickou možnost vytvoření uhlíkového filtru, budou užitečné informace o tom, jak obnovit filtr a prodloužit jeho životnost.
Doporučení jednoho z výrobců kazet navrhuje, aby byl uhlík obnoven následovně:
- Nalijte uhlí do smaltované misky, opláchněte 2-3krát tekoucí vodou, poté se doporučuje nechat kompozici ve vodě, aby se usadila po dobu 2-3 hodin.
- Sceďte, zalijte 3 litry vody s rozpuštěným 3% bikarbonátem sodným. Přiveďte k varu, vařte 30 minut.
- Roztok sceďte, propláchněte vodou, přeceďte.
Tímto způsobem lze uhlí regenerovat až 3-4krát. Kompozici nebude možné obnovit více než jednou;
Советы
Chcete-li zajistit vysoce kvalitní filtraci a zabránit předčasnému selhání filtru, dodržujte následující doporučení:
- Systém lze používat pouze při tlaku vody, který je u tohoto modelu považován za povolený (hodnota maximálního tlaku je uvedena na obalu nebo v návodu k zařízení).
- Nemůžete filtrovat horkou vodu (s výjimkou kartuše na bázi mědi a zinku).
- Při použití uhlí jako filtru se před použitím namočí na jeden den do vody.
- Neinstalujte filtr v blízkosti zdrojů tepla a nevařte v jeho blízkosti vodu. To povede k tomu, že sorbent ztratí své vlastnosti.
- Když se vlhkost vzduchu zvýší o více než 70 %, je provoz filtru narušen, proto by měl být instalován pouze v místnostech s dobrou ventilací.
- Je důležité správně uspořádat drenážní systém, aby se odstranila kontaminovaná voda.
Uhlíkové filtry vykazují největší účinnost při čištění vody z vodovodu. Systém odstraňuje zbytkový chlór a rez.
Pokud voda pochází z hluboké studny a neobsahuje prakticky žádné organické látky, bude takový systém neúčinný. Může být použit pouze ve fázi přípravy vody a pro čištění jsou vyžadovány filtry jiného principu činnosti.
Chcete-li se dozvědět, jak si svépomocí vyrobit uhlíkový filtr na vodu, podívejte se na video níže.