Die einzigartige, poröse Struktur und die große Oberfläche von Aktivkohle ermöglichen es ihr, in Kombination mit Anziehungskräften verschiedene Materialien auf ihrer Oberfläche zu binden. Aktivkohle gibt es in vielen Formen und Varianten. Sie wird durch die Verarbeitung eines kohlenstoffhaltigen Materials, meist Kohle, Holz oder Kokosnussschalen, in einer Hochtemperaturumgebung (z. B. einem Drehrohrofen[5]) hergestellt, um die Kohle zu aktivieren und die hochporöse Oberflächenstruktur zu erzeugen.
Aktivkohle ist eines der am häufigsten verwendeten Produkte in der Wasseraufbereitung. Sie ist extrem porös und verfügt über eine große Oberfläche, was sie zu einem effizienten Adsorptionsmaterial macht. Aktivkohle gehört zu den porösen Kohlenstoffmaterialien mit hoher Adsorptionskapazität und Reaktivierungsfähigkeit. Als Ausgangsstoffe für die Herstellung von Aktivkohle dienen zahlreiche Substanzen. Die am häufigsten in der Wasseraufbereitung verwendeten sind Kokosnussschalen, Holz, Anthrazitkohle und Torf.
Es gibt verschiedene Arten von Aktivkohle, die jeweils unterschiedliche Materialeigenschaften aufweisen und sich daher ideal für bestimmte Anwendungen eignen. Daher bieten die Hersteller eine große Palette an Aktivkohleprodukten an. Je nach Anwendung kann Aktivkohle in Pulver-, Granulat-, extrudierter oder sogar flüssiger Form verwendet werden. Sie kann allein oder in Kombination mit verschiedenen Technologien, wie z. B. UV-Desinfektion, eingesetzt werden. Wasseraufbereitungssysteme verwenden typischerweise entweder Granulat- oder Pulveraktivkohle, wobei Granulataktivkohle (GAC) aus Steinkohle die am häufigsten verwendete Form ist. Kokosnussschalen haben sich als eine der besten Aktivkohlearten für Wasserfiltersysteme herausgestellt. Aktivkohlen aus Kokosnussschalen haben Mikroporen. Diese kleinen Poren entsprechen der Größe von Schadstoffmolekülen im Trinkwasser und fangen diese daher sehr effektiv ein. Kokosnüsse sind ein nachwachsender Rohstoff und das ganze Jahr über leicht verfügbar. Sie wachsen in großen Mengen und sind lange haltbar.
Wasser kann Verunreinigungen enthalten, die Gesundheit und Lebensqualität beeinträchtigen können. Wasser für den menschlichen Gebrauch muss frei von Organismen und gesundheitsgefährdenden Konzentrationen chemischer Substanzen sein. Das Wasser, das wir täglich trinken, muss frei von jeglicher Verunreinigung sein. Es gibt zwei Arten von Trinkwasser: reines Wasser und sicheres Wasser. Es ist wichtig, zwischen diesen beiden Arten von Trinkwasser zu unterscheiden.
Reines Wasser ist frei von schädlichen oder nicht schädlichen Fremdstoffen. Aus praktischer Sicht ist die Herstellung von reinem Wasser jedoch selbst mit modernen Geräten schwierig. Sicheres Wasser hingegen ist Wasser, das keine unerwünschten oder schädlichen Wirkungen hervorruft. Sicheres Wasser kann zwar Verunreinigungen enthalten, diese stellen jedoch keine Risiken oder gesundheitsschädlichen Auswirkungen für den Menschen dar. Die Verunreinigungen müssen in einem akzeptablen Bereich liegen.
Beispielsweise wird Chlorierung zur Desinfektion von Wasser eingesetzt. Bei diesem Verfahren gelangen jedoch Trihalogenmethane (THM) in das Endprodukt. THM bergen potenzielle Gesundheitsrisiken. Laut einer im Journal des National Cancer Institute (St. Paul Dispatch & Pioneer Press, 1987) veröffentlichten Studie scheint der langfristige Konsum von chloriertem Wasser das Risiko, an Blasenkrebs zu erkranken, um bis zu 80 Prozent zu erhöhen.
Da die Weltbevölkerung wächst und der Bedarf an sauberem Wasser stärker denn je steigt, wird es in naher Zukunft von großer Bedeutung sein, die Wasseraufbereitungsanlagen effizienter zu gestalten. Andererseits ist die Wasserversorgung der Haushalte nach wie vor durch Schadstoffe wie Chemikalien und Mikroorganismen gefährdet.
Aktivkohle wird seit vielen Jahren als Wasserfiltermedium zur Trinkwasseraufbereitung eingesetzt. Sie wird häufig zur Entfernung von Schadstoffen aus Wasser eingesetzt, da sie aufgrund ihrer großen Oberfläche und Porosität eine hohe Adsorptionskapazität für solche Verbindungen besitzt. Aktivkohle weist unterschiedliche Oberflächeneigenschaften und Porengrößenverteilungen auf, die bei der Adsorption von Schadstoffen im Wasser eine wichtige Rolle spielen.
Veröffentlichungszeit: 26. März 2022