水処理産業における活性炭。

活性炭の独特の多孔質構造と広大な表面積は、引力と組み合わされて、活性炭がさまざまな種類の物質を捕捉してその表面に保持することを可能にします。活性炭にはさまざまな形や種類があります。これは、炭素を活性化し、高度に多孔質の表面構造を作成するために、炭素質材料 (ほとんどの場合石炭、木材、またはココナッツの殻) を高温環境 (ロータリーキルン [5] など) で処理することによって製造されます。

活性炭は、水処理業界で最もよく使用される製品の 1 つです。非常に多孔質で表面積が大きいため、効率的な吸着材となります。活性炭は、高い吸着能力と再活性化能力を備えた多孔質炭素材料のグループに属します。ACを生成するための基材として多くの物質が使用されます。水の浄化に使用される最も一般的なものは、ココナッツの殻、木材、無煙炭、泥炭です。

さまざまな形態の活性炭が存在し、それぞれが特定の用途に最適な異なる材料特性を備えています。そのため、メーカーは幅広い活性炭製品を提供しています。用途に応じて、活性炭は粉末、顆粒、押出成形、さらには液体の形でも使用できます。単独で使用することも、UV 消毒などのさまざまな技術と組み合わせて使用​​することもできます。水処理システムは通常、粒状または粉末活性炭のいずれかを使用しますが、瀝青炭からの粒状活性炭 (GAC) が最も一般的に使用されています。ココナッツの殻は、水ろ過システムのニーズに最適な活性炭の 1 つとして浮上しました。ヤシ殻ベースの活性炭は微細な細孔を持っています。これらの小さな孔は飲料水中の汚染物質の分子のサイズと一致するため、汚染物質を捕捉するのに非常に効果的です。ココナッツは再生可能な資源であり、一年中簡単に入手できます。大量に育つので長期保存が可能です。

水には健康や生活の質に影響を与える可能性のある汚染物質が含まれている可能性があります。人間の消費を目的とした水には、微生物や健康に危険を及ぼす可能性のある化学物質が含まれていてはなりません。私たちが毎日飲む水には汚染があってはなりません。飲料水には「純水」と「安全な水」の2種類があります。これら 2 種類の飲料水を区別することが重要です。

純水は、無害であるかどうかに関係なく、異物が含まれていない水として定義できます。しかし、実用的な観点から見ると、現在の高度な設備を使っても純水を製造することは困難です。一方、安全な水とは、望ましくない影響や悪影響を引き起こす可能性が低い水のことです。安全な水にはいくつかの汚染物質が含まれている可能性がありますが、これらの汚染物質は人体にリスクや健康への悪影響を引き起こすことはありません。汚染物質は許容範囲内である必要があります。

たとえば、塩素処理は水を消毒するために使用されます。ただし、このプロセスでは最終製品にトリハロメタン (THM) が導入されます。THM は潜在的な健康リスクをもたらします。国立がん研究所の雑誌に掲載された研究によると、塩素水を長期間飲むと膀胱がんの発症リスクが 80% も増加するようです (St. Paul Dispatch & Pioneer Press、1987 年)。

世界の人口が増加し、安全な水の使用に対する需要がこれまで以上に高まる中、近い将来、水処理施設の効率性の向上が大きな関心事となるでしょう。その一方で、家庭への給水は依然として化学物質や微生物などの汚染物質の脅威にさらされています。
活性炭は、飲料水の浄化のための水濾過媒体として長年使用されてきました。大きな表面積と多孔性により、そのような化合物の吸着能力が高いため、水中の汚染物質の除去に広く使用されています。活性炭にはさまざまな表面特性と細孔径分布があり、水中の汚染物質の吸着に重要な役割を果たします。