O CAG ou carvão ativado granular é um material filtrante altamente eficaz utilizado no tratamento de água e de águas residuais para remover compostos orgânicos, odores e sabores, bem como micropoluentes como pesticidas, metais pesados e resíduos farmacêuticos.
Índice
Fundamentos técnicos
Adsorção e efeito de filtro
O efeito do CAG baseia-se na adsorção, um processo físico-químico em que os poluentes orgânicos e inorgânicos são ligados à superfície microporosa do carvão ativado. Esta grande área de superfície específica, frequentemente superior a 1000 m²/g, permite uma ligação eficiente dos poluentes, que aderem aos poros e são assim removidos da água.
Estrutura e utilização em sistemas de filtragem
Os filtros GAK consistem normalmente num recipiente de filtragem cheio com um leito de carbono. A água é canalizada através deste leito de carvão, onde os poluentes aderem ao carvão ativado. Os sistemas de retrolavagem são integrados para remover partículas que possam obstruir os poros e garantir a eficiência a longo prazo.
Vida útil e regeneração
A capacidade de adsorção do carvão ativado é limitada. Uma vez esgotado, o carvão ativado deve ser regenerado ou substituído. A regeneração é geralmente efectuada por via térmica, sendo os poluentes dissolvidos e novamente removidos. A regeneração térmica é dispendiosa e consome muita energia, mas é necessária para maximizar a eficiência económica da aplicação.
Foto: Os nossos filtros GAK em reservatórios GRP para caudais de água médios e pequenos(ALMA FIL AK)
Produção de carvão ativado granular (GAK)
O carvão ativado granular é produzido em várias etapas que visam especificamente a criação de uma estrutura porosa única:
Seleção das matérias-primas: São normalmente utilizadas matérias orgânicas como o carvão, cascas de coco ou madeira.
Pirólise: O material é carbonizado a altas temperaturas (400-800°C) na ausência de oxigénio para remover os componentes voláteis e criar uma estrutura básica.
Ativação: A massa carbonizada é tratada quimicamente (por exemplo, com ácido fosfórico) ou fisicamente (com vapor de água ou CO₂ a temperaturas de 800-1000°C). Este passo cria a densa rede de micro e mesoporos que é responsável pela adsorção.
Domínios de aplicação
Tratamento de água potável:
- Eliminação de impurezas orgânicas e melhoria do sabor.
- Remoção de micropoluentes, tais como resíduos farmacêuticos e pesticidas.
Tratamento de águas residuais industriais:
- Aplicação para a redução de poluentes químicos, AOX e COD.
- Tratamento de águas residuais nas indústrias farmacêutica, química e alimentar.
Reciclagem e tratamento de águas de processo:
- Utilização para o tratamento de água de processo para permitir a sua reintrodução no processo de produção.
Vantagens e desafios
Vantagens
- Elevada capacidade de adsorção: Ideal para a remoção de substâncias orgânicas.
- Flexibilidade: Pode ser utilizado para inúmeras qualidades de água e poluentes.
- Regenerabilidade: Possibilidade de regeneração térmica múltipla, o que reduz os custos de funcionamento.
Os desafios
- Regeneração dispendiosa: A regeneração térmica requer equipamento especializado e energia.
- Monitorização contínua: São necessários controlos regulares para determinar o tempo de substituição e garantir uma filtragem óptima.
Sistemas GAK na ALMAWATECH
A ALMAWATECH oferece soluções personalizadas soluções de filtragem GAKque são personalizadas para aplicações específicas no tratamento de água e de águas residuais. O nosso serviço inclui testes-piloto e uma conceção precisa do sistema para adequar a capacidade de adsorção e a eficiência dos filtros aos requisitos das águas residuais específicas. Todos os sistemas estão também equipados com tecnologia de controlo sofisticada que permite otimizar os parâmetros de funcionamento.
Foto: Carvão ativado granulado
Conclusão
O carvão ativado granular desempenha um papel fundamental no tratamento de águas industriais e de águas residuais, uma vez que oferece capacidades de adsorção altamente eficazes. A sua versatilidade e regenerabilidade tornam-no um componente indispensável dos modernos sistemas de filtração e tratamento. A ALMAWATECH desenvolve soluções individuais de filtros de carvão ativado granular adaptadas às necessidades específicas dos nossos clientes e apoia-os com um serviço completo e conhecimentos tecnológicos.
Para mais informações sobre os nossos produtos, não hesite em contactar-nos a qualquer momento!