Ein GAK-Filter ist ein essentieller Bestandteil moderner Wasseraufbereitungssysteme und wird zur Entfernung von organischen und anorganischen Schadstoffen sowie Mikroverunreinigungen aus Wasser eingesetzt. Granular-Aktivkohle, das Herzstück dieses Filters, zeichnet sich durch eine extrem hohe spezifische Oberfläche und eine mikroporöse Struktur aus, die eine effektive Adsorption von Schadstoffen ermöglicht.
Inhaltsverzeichnis
Herstellung von Granular-Aktivkohle (GAK)
Die Herstellung von Granular-Aktivkohle erfolgt in mehreren Schritten, die speziell darauf abzielen, die einzigartige poröse Struktur zu erzeugen:
Rohstoffauswahl: Üblicherweise werden organische Materialien wie Steinkohle, Kokosnussschalen oder Holz verwendet.
Pyrolyse: Das Material wird unter Ausschluss von Sauerstoff bei hohen Temperaturen (400–800°C) karbonisiert, um flüchtige Bestandteile zu entfernen und eine Grundstruktur zu schaffen.
Aktivierung: Die karbonisierte Masse wird chemisch (z. B. mit Phosphorsäure) oder physikalisch (mit Wasserdampf oder CO₂ bei Temperaturen von 800–1000°C) behandelt. Dieser Schritt erzeugt das dichte Netz aus Mikro- und Mesoporen, das für die Adsorption verantwortlich ist.
Technische Hintergründe
Adsorptionsmechanismus
Die Adsorption in einem GAK-Filter erfolgt durch physikalische und chemische Wechselwirkungen. Schadstoffe wie organische Moleküle, Chlorverbindungen oder Schwermetallionen binden sich an die Porenstruktur der Aktivkohle. Dabei wird die Wasserqualität signifikant verbessert, indem Verunreinigungen dauerhaft entfernt werden.
Aufbau eines GAK-Filters
Ein typischer GAK-Filter besteht aus:
- Filterbehälter: Enthält das Aktivkohlebett.
- Ein- und Auslasssysteme: Steuern den Wasserdurchfluss und sorgen für eine gleichmäßige Verteilung des Wassers.
- Rückspülsysteme: Verhindern das Verstopfen des Filters durch Feststoffe, indem sie die Kohle periodisch reinigen.
Foto: Unsere GAK-Filter in GFK-Tanks für mittlere und kleine Wasserströme (ALMA FIL AK)
Regeneration
Die Adsorptionskapazität von Aktivkohle ist begrenzt. Nach Sättigung muss die Aktivkohle entweder ersetzt oder thermisch regeneriert werden. Die thermische Regeneration entfernt die adsorbierten Stoffe und stellt die ursprüngliche Funktion der Aktivkohle wieder her.
Anwendungen
Trinkwasseraufbereitung
- Entfernung von Pestiziden, Herbiziden und Medikamentenrückständen.
- Verbesserung von Geschmack und Geruch.
Industrielle Abwasserbehandlung
- Behandlung von Abwässern in der chemischen und pharmazeutischen Industrie.
- Entfernung von schwer abbaubaren organischen Verbindungen und Schadstoffen wie AOX.
Recycling von Prozesswasser
- Rückführung und Wiederverwendung von Prozesswasser in Produktionsanlagen, z. B. in der Lebensmittel- oder Getränkeindustrie.
Besondere industrielle Anwendungen
- Entfernung von Phenolen, BTEX (Benzol, Toluol, Ethylbenzol und Xylolen) oder Chlorverbindungen aus industriellem Abwasser.
Vorteile
- Hohe Adsorptionskapazität: Effiziente Entfernung unterschiedlichster Schadstoffe.
- Anpassungsfähigkeit: Vielseitig einsetzbar für verschiedene Wasser- und Abwassertypen.
- Regenerierbarkeit: Aktivkohle kann mehrfach thermisch regeneriert werden.
Foto: Granulierte Aktivkohle
Herausforderungen
- Kostenintensive Regeneration: Erfordert spezialisierte Regenerationsanlagen.
- Erhöhte Betriebskosten: Durch regelmäßige Wartung und Austausch der Aktivkohle.
- Technische Überwachung: Um die optimale Funktion des Filtersystems sicherzustellen.
GAK-Filter im Kontext von ALMAWATECH
ALMAWATECH bietet individuelle GAK-Filtersysteme, die auf spezifische industrielle Anforderungen zugeschnitten sind. Unsere Systeme zeichnen sich durch hochentwickelte Steuerungstechnik, automatisierte Rückspülsysteme und integrierte Überwachung aus. Darüber hinaus führen wir Pilotversuche mit kundenspezifischen Wasserproben durch, um die optimale Filterkonfiguration und Effizienz sicherzustellen.
Fazit
GAK-Filter sind unverzichtbare Werkzeuge in der modernen Wasser- und Abwasserbehandlung. Sie ermöglichen eine nachhaltige und effiziente Entfernung von Schadstoffen und tragen zur Einhaltung strenger Umweltvorschriften bei. Mit maßgeschneiderten Lösungen und innovativer Technik stellt ALMAWATECH sicher, dass GAK-Filter in jeder Anwendung die maximale Leistung erbringen.
Für weiter Informationen zu unseren Produkten können Sie uns gerne jederzeit kontaktieren!
