A estrutura porosa única e a vasta área superficial do carvão ativado, combinadas com forças de atração, permitem que ele capture e retenha diversos tipos de materiais em sua superfície. O carvão ativado apresenta-se em muitas formas e variedades. É produzido pelo processamento de um material carbonáceo, geralmente carvão mineral, madeira ou cascas de coco, em um ambiente de alta temperatura (como um forno rotativo[5]) para ativar o carbono e criar a estrutura superficial altamente porosa.
O carvão ativado é um dos produtos mais utilizados na indústria de tratamento de água. Sua extrema porosidade, com grande área superficial, o torna um material adsorvente eficiente. O carvão ativado pertence ao grupo de materiais carbonáceos porosos que possuem alta capacidade de adsorção e reativação. Diversas substâncias são utilizadas como matéria-prima para a produção de carvão ativado. As mais comuns utilizadas no tratamento de água são casca de coco, madeira, carvão antracito e turfa.
Existem diversas formas de carvão ativado, cada uma oferecendo características diferentes que a tornam ideal para aplicações específicas. Por isso, os fabricantes oferecem uma ampla gama de produtos de carvão ativado. Dependendo da aplicação, o carvão ativado pode ser usado em pó, grânulos, extrudado ou até mesmo líquido. Pode ser usado sozinho ou combinado com diferentes tecnologias, como a desinfecção por UV. Os sistemas de tratamento de água normalmente empregam carvão ativado granular ou em pó, sendo o carvão ativado granular (CAG) derivado de carvão betuminoso a forma mais comumente utilizada. A casca de coco se destaca como uma das melhores formas de carvão ativado para sistemas de filtração de água. Os carvões ativados à base de casca de coco possuem microporos. Esses pequenos poros têm o tamanho ideal para as moléculas de contaminantes na água potável e, portanto, são muito eficazes em sua retenção. Os cocos são um recurso renovável e facilmente encontrados durante todo o ano. Crescem em grande quantidade e podem ser conservados por um longo período.
A água pode conter contaminantes que afetam a saúde e a qualidade de vida. A água destinada ao consumo humano deve estar livre de organismos e de concentrações de substâncias químicas que possam ser prejudiciais à saúde. A água que bebemos diariamente deve estar livre de qualquer poluição. Existem dois tipos de água potável: água pura e água segura. É importante distinguir entre esses dois tipos de água potável.
Água pura pode ser definida como água livre de substâncias estranhas, sejam elas inofensivas ou não. Do ponto de vista prático, no entanto, produzir água pura é difícil, mesmo com os equipamentos sofisticados atuais. Por outro lado, água segura é aquela que não apresenta probabilidade de causar efeitos indesejáveis ou adversos. A água segura pode conter alguns contaminantes, mas estes não representam riscos ou efeitos adversos à saúde humana. Os contaminantes devem estar dentro de uma faixa aceitável.
Por exemplo, a cloração é usada para desinfetar a água. Esse processo, no entanto, introduz trihalometanos (THMs) no produto final. Os THMs representam riscos potenciais à saúde. O consumo prolongado de água clorada parece aumentar o risco de desenvolver câncer de bexiga em até 80%, de acordo com um estudo publicado no periódico do Instituto Nacional do Câncer (St. Paul Dispatch & Pioneer Press, 1987).
Com o aumento da população mundial e a crescente demanda por água potável, será crucial, num futuro próximo, que as estações de tratamento de água se tornem mais eficazes. Por outro lado, o abastecimento de água para residências ainda está ameaçado por contaminantes como produtos químicos e microrganismos.
O carvão ativado tem sido usado como meio filtrante para purificação de água potável há muitos anos. É amplamente utilizado na remoção de contaminantes da água devido à sua alta capacidade de adsorção desses compostos, resultante de sua grande área superficial e porosidade. Os carvões ativados apresentam características superficiais e distribuição de tamanho de poros variadas, características que desempenham um papel importante na adsorção de contaminantes na água.
Data da publicação: 26/03/2022