La struttura unica e porosa e l'ampia superficie del carbone attivo, combinate con le forze di attrazione, consentono al carbone attivo di catturare e trattenere vari tipi di materiali sulla sua superficie. Il carbone attivo è disponibile in numerose forme e varietà. Viene prodotto lavorando un materiale carbonioso, il più delle volte carbone, legno o gusci di cocco, in un ambiente ad alta temperatura (come un forno rotativo[5]) al fine di attivare il carbone e creare la struttura superficiale altamente porosa.
Il carbone attivo è uno dei prodotti più utilizzati nel settore del trattamento delle acque. È estremamente poroso e presenta un'ampia superficie, il che lo rende un materiale adsorbente efficiente. Il carbone attivo appartiene al gruppo dei materiali porosi a base di carbone con elevata capacità di adsorbimento e riattivazione. Molte sostanze vengono utilizzate come materiale di base per produrre aria condizionata. Le più comuni tra quelle utilizzate nella purificazione dell'acqua sono gusci di cocco, legno, carbone antracite e torba.
Esistono diverse forme di carbone attivo, ciascuna con caratteristiche diverse che la rendono ideale per applicazioni specifiche. Pertanto, i produttori offrono un'ampia gamma di prodotti a base di carbone attivo. A seconda dell'applicazione, il carbone attivo può essere utilizzato in polvere, granulare, estruso o persino liquido. Può essere utilizzato da solo o in combinazione con diverse tecnologie, come la disinfezione UV. I sistemi di trattamento delle acque impiegano tipicamente carbone attivo granulare o in polvere, con il carbone attivo granulare (GAC) derivato da carbone bituminoso come forma più comunemente utilizzata. Il guscio di cocco si è affermato come una delle migliori forme di carbone attivo per le esigenze dei sistemi di filtrazione dell'acqua. I carboni attivi a base di guscio di cocco sono microporosi. Questi piccoli pori corrispondono alle dimensioni delle molecole di contaminanti presenti nell'acqua potabile e sono quindi molto efficaci nel trattenerle. Le noci di cocco sono una risorsa rinnovabile e facilmente reperibile durante tutto l'anno. Crescono in gran numero e possono essere conservate a lungo.
L'acqua può contenere contaminanti che possono influire sulla salute e sulla qualità della vita. L'acqua destinata al consumo umano deve essere priva di organismi e di concentrazioni di sostanze chimiche che possano essere pericolose per la salute. L'acqua che beviamo quotidianamente deve essere priva di qualsiasi inquinamento. Esistono due tipi di acqua potabile: acqua pura e acqua sicura. È importante distinguere tra questi due tipi di acqua potabile.
L'acqua pura può essere definita come acqua priva di sostanze estranee, innocue o meno. Da un punto di vista pratico, tuttavia, l'acqua pura è difficile da produrre, anche con le attuali e sofisticate apparecchiature. D'altra parte, l'acqua sicura è acqua che non ha probabilità di causare effetti indesiderati o avversi. L'acqua sicura può contenere alcuni contaminanti, ma questi non causano rischi o effetti negativi sulla salute umana. I contaminanti devono essere compresi in un intervallo accettabile.
Ad esempio, la clorazione viene utilizzata per disinfettare l'acqua. Questo processo, tuttavia, introduce trialometani (THM) nel prodotto finito. I THM rappresentano potenziali rischi per la salute. Secondo uno studio pubblicato sulla rivista del National Cancer Institute (St. Paul Dispatch & Pioneer Press, 1987), bere acqua clorata a lungo termine sembra aumentare il rischio di sviluppare un cancro alla vescica fino all'80%.
Con l'aumento della popolazione mondiale e la domanda di acqua potabile in costante aumento, nel prossimo futuro sarà di grande interesse l'aumento dell'efficacia degli impianti di trattamento delle acque. D'altro canto, l'approvvigionamento idrico domestico è ancora minacciato da contaminanti come sostanze chimiche e microrganismi.
Il carbone attivo è utilizzato da molti anni come mezzo filtrante per la purificazione dell'acqua potabile. È ampiamente utilizzato per la rimozione dei contaminanti dall'acqua grazie alla sua elevata capacità di adsorbimento di tali composti, derivante dalla sua ampia superficie e porosità. I carboni attivi presentano caratteristiche superficiali e una distribuzione delle dimensioni dei pori variabili, caratteristiche che svolgono un ruolo importante nell'adsorbimento dei contaminanti nell'acqua.
Data di pubblicazione: 26 marzo 2022