Filtracja Wody przez Węgiel Drzewny: Kompleksowy Przewodnik

Szczegóły: Opublikowano: 04. October 2025

Węgiel aktywny jest powszechnie wykorzystywany do oczyszczania wody ze względu na jego zdolność do zatrzymywania szkodliwych związków. Filtracja węglem aktywnym jest skuteczna dzięki procesowi adsorpcji.

Adsorpcja: Klucz do Skutecznej Filtracji

Adsorpcja to właściwość węgla, który zatrzymuje na swojej powierzchni mikrocząsteczki zanieczyszczeń obecnych w wodzie. Podczas filtracji tym surowcem nie wytwarzają się żadne odpady czy związki chemiczne, co czyni ją prostą i ekologiczną. Cząsteczki węgla połączone są ze sobą wiązaniami, tworząc pęknięcia i kieszenie, idealne do adsorbowania zanieczyszczeń. Mikropory na jego powierzchni, o średnicy mniejszej niż 2 nm, czynią węgiel aktywny bardzo wydajnym surowcem do filtrowania wody.

Zastosowanie Węgla Aktywnego

Budowa węgla aktywnego posiada naturalne właściwości do zatrzymywania zanieczyszczeń. Są one wykorzystywane także, do filtrowania różnych stanów skupienia substancji, np. gazów. Jednak, to właśnie w dziedzinie uzdatniania wody stosuje się go na szeroką skalę.

Korzyści z Filtracji Węglem Aktywnym

Filtracja węglem aktywnym głównie poprawia walory smakowe wody. Szczególną skuteczność wykazuje wobec chloru, który jest bardzo powszechny w kranach. Skuteczną filtrację wody pitnej, zapewnia główna właściwość węgla aktywnego: duża powierzchnia filtracyjna. Jeden gram węgla aktywnego, ma adsorbującą powierzchnię wielkości nawet 1500 metrów kwadratowych. Filtrowanie węglem aktywnym, jest równie skuteczne wobec takich związków, jak metale ciężkie - chrom, arsen, nikiel, rtęć. Węgiel usunie z wody także rozpuszczalniki czy związki organiczne. Cząsteczki węgla aktywnego, są również w stanie wyłapać wirusy obecne w wodzie.

Węgiel aktywny usuwa z wody m.in. nadmiar chloru oraz jego pochodnych, odpowiedzialnych za nieprzyjemny smak i zapach cieczy. Filtry węglowe pojawiają się zwłaszcza w specjalnych butelkach filtrujących, dzbankach oraz stacjach uzdatniania wody, które można zastosować nawet w budynkach mieszkalnych. Filtry wypełnione węglem aktywnym skutecznie usuwają chlor i jego związki, a także zanieczyszczenia organiczne. Dzięki zastosowaniu filtrów z węglem aktywnym smak uzdatnionej wody poprawia się, znika też przykry zapach oraz żółte zabarwienie pochodzące od rozpuszczonych związków organicznych.

Przeczytaj także: Definicja i pomiar filtracji kłębuszkowej

Złoże węglowe może pochłaniać następujące substancje:

Związki organiczne, niepolarne
Substancje nierozpuszczalne w wodzie, takie jak: (Chlor)fenol, chloropochodne
Oleje mineralne
Wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne (WWA)
BTEX
Halogeny (fluorowce): I, Br, Cl, F
Składniki nieprzyjemnych smaków, woni
Różne produkty fermentacji
Drożdże

Rodzaje Filtrów Węglowych

Jeśli decydujesz się na wkład węglowy, otrzymasz smaczną wodę do picia bez zapachu chloru. Poniżej omawiamy najchętniej stosowane rozwiązania, czyli filtry wody z węglem aktywnym.

Wkłady liniowe z węglem: Wytwarzane z łupiny kokosa, najlepsze do umieszczenia w filtrach osmotycznych. Systemy do nanofiltracji i akwarystyczne również działają z liniowymi wkładami z węglem.
Sprasowane bloki węglowe: Przeznaczone do osmozy, a także w podzlewozmywakowych filtrach kuchennych. Sprasowane bloki węglowe, które można umieścić w korpusach narurowych typu Big Blue. Takie wkłady trzeba wymieniać co kilka miesięcy, w zależności od ich stopnia zużycia.
Zmiękczacze z węglem: Świetnie sprawdzają się jako dodatkowe uzdatnianie wody, za stacją zmiękczającą. Poprawią smak wody, która została wcześniej oczyszczona z jonów twardości. To rozwiązanie zapewniające jednoczesne dostarczanie wody zmiękczonej i smacznej do picia. Zmiękczacz, wyposażony dodatkowo w węgiel, nie tylko chroni urządzenia AGD i armaturę łazienkową przed osadem. Miękka woda jest również pozbawiona chloru i ma lepszy smak. Tego rodzaju urządzenia działają nawet 10 lat bez wymiany węgla. Jest on opłukiwany wodą, aby ponownie aktywować swoje właściwości adsorpcji.
Duże kolumny: Zazwyczaj są stosowane do wody z sieci z bardzo dużą ilością chloru.

Proces Aktywacji Węgla

Węgiel aktywny jest po prostu węglem, który został poddany procesowi aktywacji. Z kolei węgiel aktywowany to materiał, który przeszedł ten proces w sposób kontrolowany, aby uzyskać maksymalną powierzchnię właściwą i zdolność do absorpcji. Proces aktywacji węgla polega na przekształceniu zwykłego węgla w materiał o bardzo dużej powierzchni wewnętrznej i wysokiej porowatości, dzięki czemu węgiel aktywny zyskuje zdolność do adsorpcji zanieczyszczeń.

Surowiec bogaty w węgiel, taki jak drewno, torf, węgiel kamienny, łupiny kokosów lub inne materiały organiczne, jest podgrzewany w kontrolowanej atmosferze beztlenowej (lub z bardzo małą ilością tlenu). Proces ten, zwany karbonizacją, usuwa z surowca substancje lotne, pozostawiając prawie czysty węgiel.
Aktywacja chemiczna - surowiec jest impregnowany substancjami chemicznymi (np. kwasem fosforowym, wodorotlenkiem potasu lub chlorkiem cynku), a następnie podgrzewany w wysokiej temperaturze. Proces ten otwiera pory i zwiększa powierzchnię węgla. Aktywacja fizyczna - węgiel jest podgrzewany w obecności pary wodnej lub dwutlenku węgla w temperaturze 800-1100°C.

W wyniku aktywacji węgiel staje się niezwykle porowaty, co oznacza, że ma ogromną powierzchnię wewnętrzną (nawet do 1500 m² na gram węgla!).

Jak Działa Filtracja Wody Pitnej z Użyciem Węgla Aktywnego?

Podczas przepływu wody przez filtr zawierający węgiel aktywny, zanieczyszczenia takie jak chlor, pestycydy, metale ciężkie (np. ołów, rtęć), związki organiczne oraz niektóre związki chemiczne są przyciągane i wiązane na powierzchni węgla. Chociaż węgiel aktywny skutecznie usuwa wiele szkodliwych substancji, nie jest w stanie eliminować wszystkich rodzajów zanieczyszczeń, np. bakterii czy wirusów.

Przeczytaj także: Webber AP8400 - wymiana filtrów

Węgiel aktywny nie usuwa wszystkich cząstek zanieczyszczeń, np. wirusów i niektórych mikroorganizmów, dlatego warto rozważyć dodatkowe metody oczyszczania wody.

Węgiel Aktywny - Dostępne Formy

Węgiel aktywny znajduje szerokie zastosowanie między innymi dzięki temu, że występuje w różnych formach, takich jak granulki, proszek czy bloki węglowe. Węgiel impregnowany - nasycony innymi substancjami (np.

Węgiel Aktywny a Ochrona Środowiska

Węgiel aktywny ma szerokie zastosowanie nie tylko ze względu na swoje właściwości filtracyjne, ale także dzięki potencjałowi wspierania ochrony środowiska.

Zmniejszenie ilości odpadów - korzystanie z filtrów opartych na węglu aktywnym może znacznie ograniczyć zużycie plastikowych butelek na wodę.
Redukcja śladu węglowego - produkcja i transport plastikowych butelek generują znaczne ilości emisji CO2.
Odnawialne źródła surowca - węgiel aktywny jest produkowany z naturalnych surowców, takich jak łupiny orzechów kokosowych, drewno czy węgiel drzewny.

Dodatkowe Informacje

Filtrację na węglu aktywnym należy zawsze poprzedzić filtracją mechaniczną.

Węgiel aktywny K110 - Charakterystyka

powierzchnia właściwa (metoda BET) 900 m2/g
gęstość nasypowa (po przepłukaniu) 500 g/l
wielkość ziarna głównej frakcji 1,6 mm
wysokość warstwy węgla zmniejszająca 2,9 cm zawartość chloru o 50%

Zalecane warunki eksploatacyjne:

wysokość złoża min.750 mm
wolna przestrzeń min. 20% wysokości złoża
prędkość przepływu podczas pracy 5-20 m/h
prędkość przepływu podczas płukania 20-35 m/h

Filtr z węglem aktywnym AKF

Przeznaczony do usuwania chloru i związków organicznych z wody. Zbiornik filtracyjny z tworzywa sztucznego wzmocnionego włóknem szklanym. Materiał filtracyjny: węgiel aktywny, podsypka żwirowa. Urządzenie posiada atest PZH oraz certyfikat UDT. Dla wszystkich typów: ciśnienie robocze 3-7 bar, temperatura wody/otoczenia max.

Przeczytaj także: Optymalne rozcieńczenie bimbru

Zaleta	Uzasadnienie
Redukcja ryzyka długoterminowych skutków zdrowotnych	Regularne spożywanie wody zawierającej nawet śladowe ilości chemikaliów może prowadzić do poważnych problemów zdrowotnych, w tym uszkodzenia wątroby i nerek.
Zapobieganie kumulacji w organizmie	Metale ciężkie mają tendencję do gromadzenia się w organizmie, co z czasem może prowadzić do przewlekłych schorzeń.
Ochrona środowiska	Produkcja plastikowych butelek na wodę przyczynia się do zanieczyszczenia środowiska i emisji gazów cieplarnianych. Dzięki popularyzacji filtrów z węglem aktywnym przyszłe pokolenia mogą żyć w świecie z mniejszym obciążeniem plastikowymi odpadami.
Edukacja i świadomość ekologiczna	Edukacja dotycząca ochrony zasobów wodnych i korzyści zdrowotnych wynikających z filtracji wody przyczyni się do wychowania przyszłych świadomych konsumentów, którzy będą podejmować odpowiedzialne decyzje dotyczące ochrony środowiska.
Zmniejszenie śladu węglowego	Wytwarzanie węgla aktywnego z materiałów odnawialnych zmniejsza ślad węglowy związany z jego produkcją.
Ochrona zdrowia dzieci	Substancje chemiczne mogą mieć długotrwały, negatywny wpływ na zdrowie człowieka, w tym na funkcje rozrodcze i rozwój dzieci.
Dostęp do czystej wody	Dostęp do czystej wody jest kluczowy dla zdrowia, ponieważ spożywanie wody zanieczyszczonej może prowadzić do chorób układu pokarmowego, opóźnień w rozwoju oraz problemów z układem nerwowym.

tags: #filtracja #wody #przez #węgiel #drzewny #proces