Le carbone activé, avec sa structure de pores bien développée, est un expert dans les polluants adsorbants. Cependant, sa capacité d'adsorption n'est pas illimitée. Une fois qu'il a atteint la «saturation de l'adsorption», son efficacité baissera considérablement et peut même devenir complètement inefficace. Le jugement en temps opportun de l'état de saturation est la clé pour assurer l'efficacité du traitement et éviter les déchets de ressources. Ce qui suit introduit plusieurs méthodes de jugement couramment utilisées:
Surveillance de dégradation des performances:Le signal le plus direct
Observez l'effet de traitement: il s'agit de la méthode la plus couramment utilisée et intuitive. Si des polluants qui pourraient à l'origine être éliminés efficacement par le carbone activé (tels que les odeurs, les couleurs et les substances chimiques spécifiques) commencent à "pénétrer" le système de traitement et sont clairement détectés à la sortie, ou leurs concentrations augmentent considérablement, il s'agit d'un signal fort de saturation d'adsorption. Par exemple, si l'eau d'un purificateur d'eau a une odeur désagréable, ou si l'odeur rebondit à la sortie du gaz des déchets industriels après le traitement.
Changements d'apparence et de propriétés physiques (pour référence):
Changement de couleur: le nouveau carbone activé est généralement noir foncé et brillant. Le carbone activé par saturé peut devenir de couleur plus claire, gris, perdre son éclat et même être coloré avec la couleur des substances adsorbées (telles que la modification de la couleur après les colorants adsorbants) en raison des substances adsorbées.
Augmentation du poids:Le carbone activé qui a adsorbé une grande quantité de substances aura un poids nettement plus lourd que le nouveau carbone. Dans les applications à lit fixe ou à petite échelle, supprimant régulièrement une petite quantité d'échantillons pour la pesée et la comparaison peut servir de base auxiliaire pour le jugement (l'influence de l'humidité doit être prise en compte).
Sensation de colmatage des pores:Les particules de carbone activées saturées peuvent sembler plus denses, plus humides ou collantes en raison du colmatage des pores par les adsorbats.
Test de pénétration (plus précis)
Configurez les points de détection (tels que les détecteurs de gaz, les analyseurs de la qualité de l'eau) en aval du lit de carbone activé. Lorsque la concentration du polluant cible atteint la valeur critique prédéfinie à la sortie (généralement 5% à 10% de la concentration d'entrée), il est considéré que la "pénétration" s'est produite à ce stade, indiquant que le carbone activé à cet endroit est saturé ou proche de la saturation. Si la couche entière de lit est complètement pénétrée, cela signifie que le remplacement est nécessaire.
Analyse de laboratoire (la plus précise mais coûteuse)
Les échantillons sont envoyés dans un laboratoire professionnel. La perte de poids causée par la désorption des adsorbats est mesurée par analyse thermogravimétrique (TGA), ou la quantité totale d'adsorbats est déterminée par extraction du solvant. La capacité d'adsorption est calculée avec précision et comparée à la valeur théorique ou initiale du nouveau carbone.
Une considération complète est nécessaire pour déterminer la saturation du carbone activé. La surveillance étroite de la baisse de l'effet de traitement pendant le fonctionnement quotidien est la méthode la plus centrale et la plus pratique. La combinaison de l'observation des changements d'apparence avec une comparaison de poids simple peut fournir des informations auxiliaires. Pour les applications industrielles à grande demande ou à grande échelle, la réalisation de tests de pénétration ou d'analyses de laboratoire régulières peut fournir une base plus scientifique et fiable. La surveillance régulière et le remplacement en temps opportun du carbone activé saturé sont essentiels pour garantir ses performances continues et efficaces en tant que "tuteur environnemental".
https://www.naturecarbon.com/honeycomb-activé-carbon/gas-phase-activé-carbon.html
