燒結(jié)炭棒為什么比壓縮炭棒好的多？
燒結(jié)炭棒為什么比壓縮炭棒好的多？燒結(jié)炭棒超強(qiáng)的除余氯能力從何而來？
只要是做凈水器行業(yè)的同事們都知道燒結(jié)炭棒去除余氯和改善口感的效果特別好，而壓縮炭棒則基本沒有什么去除余氯效果，更別提改善口感了。
10寸標(biāo)準(zhǔn)的壓縮炭棒的市場行情批發(fā)價大概在2-3元左右每只，而燒結(jié)炭棒的單價至少在10元以上，甚至接近20元。那么它們到底有什么區(qū)別？
燒結(jié)炭棒主要是用超高分子量高聚乙烯與細(xì)篩椰殼活性炭充分混合，裝填到模具中，在烘烤設(shè)備中保溫一定時長而固化成型的的。優(yōu)級的細(xì)篩活性炭炭粉的規(guī)格通常是80-200目占85%以上，碘值1000mg/g以上，水分5%以內(nèi)。進(jìn)口活性炭和優(yōu)質(zhì)的國產(chǎn)活性炭能達(dá)到這樣的指標(biāo)，而一般的國產(chǎn)細(xì)篩粉炭水分一般只能承諾10%，甚至15%以內(nèi)。水分過高會浪費烘烤設(shè)備的能源，以及影響炭棒的強(qiáng)度。超高分子量聚乙烯的細(xì)度也在50目以細(xì)，國產(chǎn)和進(jìn)口的塑膠粉在細(xì)度上有較大區(qū)別。
壓縮炭棒多采用蘭炭的篩下料，輔以低分子量的聚乙烯。后者的熔融指數(shù)極低，流動性很好。蘭炭和焦炭類似，但是比焦炭的等級略差，基本上測不出碘吸附值，因此不能算成是活性炭。所以壓縮炭棒并不具備活性炭濾芯的功能。所以壓縮炭棒根本不存在與燒結(jié)炭棒比較的前提。
那么燒結(jié)炭棒與顆粒活性炭濾芯的過濾性能比較如何呢？結(jié)論是后者被秒殺。先給一個大致的結(jié)論：同等重量的燒結(jié)炭棒是顆粒活性炭濾芯的過濾壽命的10倍左右。為什么？
我們以10寸UDF(顆?；钚蕴?為例，如果填裝1000碘值以上的椰殼活性炭，大概只能裝280g左右，折合0.6升體積。而凈水器濾芯中水的流速大致在2-4升/分鐘。那么接觸時間為0.6升除以3升/分鐘=0.2分鐘，約12秒。我們參考一下工程水處理的接觸時間的要求，大約為15-30分鐘。也就是說這樣的小濾芯容許活性炭工作的時間區(qū)間是很短的，實際上在這么短的時間內(nèi)，水中的污染物還未傳送至活性炭的內(nèi)表面，可能就已經(jīng)從濾芯流出了，所以普通的顆粒炭濾芯去除效率是很低的。
根據(jù)醉漢回家模型可以知道，隨機(jī)前行達(dá)到目的地的時間大約為直線前行的2倍。那么溶質(zhì)達(dá)到活性炭顆粒中心的時間也正比于活性炭的顆粒大小。通常UDF采用的是10-20目左右的活性炭，即0.85mm-2.0mm， 而燒結(jié)炭棒的原料細(xì)篩粉炭的目數(shù)是80-200目，即0.075-0.18mm，很顯然，前者是后者尺寸的約10倍左右。
我們又根據(jù)美國ASTM測試活性炭碘值的標(biāo)準(zhǔn)可以知道，100目以細(xì)的活性炭在30秒以內(nèi)已經(jīng)能夠吸附絕大部分碘溶液中的碘分子，而對顆粒炭而言，10目左右的活性炭要想做到這一點，時間會變成300秒以內(nèi)。活性炭吸附的速度瓶頸是膜擴(kuò)散（傳質(zhì)過程的一個步驟），并非界面吸附。
所以，常規(guī)的10寸UDF，在凈水器正常工作狀態(tài)下，并不能達(dá)到其理想的工作狀態(tài)，不能發(fā)揮活性炭的全部吸附能力。相反，燒結(jié)炭棒由于采用顆粒極小的炭粉，能滿足活性炭充分吸附的條件，因此其過濾效果得到最大的發(fā)揮。根據(jù)我們實驗室的測試，在全程加標(biāo)2ppm余氯，流速3.5升每分鐘條件下，采用我們活性炭炭粉的燒結(jié)活性炭10寸濾芯在過濾20噸水的時候，仍然能達(dá)到85%的余氯去除率。
而10寸UDF濾芯在同樣條件下測試，在不到1.5噸水的時候，余氯去除率就已經(jīng)下降到85%以內(nèi)。
本文作者：董帝豪
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