Than hoạt tính là một dạng cacbon tinh khiết có cấu trúc mao quản rỗng, được xử lý đặc biệt để gia tăng độ xốp và diện tích bề mặt lên gấp hàng nghìn lần so với than thông thường. Nhờ đó, than hoạt tính có khả năng hấp phụ mạnh mẽ các tạp chất, làm sạch và khử mùi hiệu quả.
Trong lĩnh vực xử lý nước, than hoạt tính được sử dụng rộng rãi dưới dạng hạt, bột hoặc khối, đáp ứng các tiêu chuẩn khắt khe về an toàn vệ sinh thực phẩm. Theo thống kê, trên 80% hộ gia đình tại Việt Nam sử dụng máy lọc nước có trang bị lõi lọc than hoạt tính.
Với diện tích bề mặt lên tới 500-1500 m2/gram (theo nghiên cứu của Hassler, 1974), than hoạt tính được xem là “vật liệu kỳ diệu” có thể đánh bật hàng loạt tạp chất gây hại cho sức khỏe trong nước như Clo, Benzen, Phenol, thuốc trừ sâu, vi khuẩn,… Bên cạnh đó, việc trang bị than hoạt tính đúng cách trong hệ thống lọc nước còn hỗ loại bỏ mùi, vị khó chịu, mang lại nguồn nước sạch an toàn cho mọi gia đình. Hãy cùng tìm hiểu kỹ hơn về loại vật liệu xử lý nước ưu việt này qua các phần tiếp theo của bài viết.
1. Than hoạt tính lọc nước là gì?
Than hoạt tính (activated carbon) là một dạng carbon tinh khiết được xử lý đặc biệt để tăng diện tích bề mặt và khả năng hấp phụ. Cấu trúc của than hoạt tính gồm hàng triệu lỗ xốp li ti với tổng diện tích bề mặt lên tới 500-1500 m2/gram, gấp hàng ngàn lần than thông thường.
Than hoạt tính lọc nước có những tiêu chuẩn khắt khe hơn khi áp dụng trong lĩnh vực xử lý nước, đặc biệt phải đảm bảo về tiêu chuẩn vệ sinh an toàn thực phẩm. Những dạn than hoạt tính thông dụng:
- Dạng bột mịn.
- Dạng hạt.
- Dạng nén khối.
Than hoạt tính được nén thành các khối hình trụ được sử dụng trong lõi số 2 của máy lọc nước gia đình. Với hệ thống lọc tổng và lọc công nghiệp, than hoạt tính ở dạng hạt giúp dễ thi công mà vật liệu lọc này vẫn hiệu quả, bền, có thể sục rửa, không bị rửa trôi.
Theo số liệu thống kê, trên 80% hộ gia đình sử dụng máy lọc nước tại Việt Nam có trang bị lõi than hoạt tính.
2. Than hoạt tính hoạt động như thế nào?
Nước dưới áp lực của bơm được đẩy qua tầng lọc than hoạt tính sẽ lọc ở hai cơ chế:
- Lọc cơ học: Các chất bẩn, cặn bẩn lơ lửng dưới áp lực của bơm khi đi qua tầng vật liệu than hoạt tính lọc nước sẽ bị chặn lại nhờ các rãnh nứt vi mạch nhỏ, bề mặt lọc chặn rất lớn do các rãnh, khe nứt này tạo ra.
- Lọc hấp thụ: Bề mặt phân tử than sẽ thu hút các chất hóa học, tạp chất hòa tan trong nước và giữ chúng nằm lại bên trong lõi lọc. Với đặc tính không hút nước nhưng hấp thụ dầu mỡ, than hoạt tính có tác dụng mạnh với rất nhiều loại hóa chất chứa Clo, Benzen hay các hóa chất công nghiệp hòa tan trong nước.
Hiện nay, nhiều loại than lọc nước được sản xuất từ gáo dừa, tre, gỗ… Qua kinh nghiệm triển khai cho thấy, than gáo dừa có chất lượng tốt nhất khi sử dụng trong ngành xử lý nước.
3. Than hoạt tính loại bỏ được những thành phần nào
Theo Cơ quan Bảo vệ Môi trường Hoa Kỳ (EPA) và Trung tâm Hợp tác về An toàn Thực phẩm và Nước uống của WHO (NSF), than hoạt tính có thể:
- Loại bỏ hiệu quả 60-80 hóa chất trong nước.
- Giảm thiểu hiệu quả 30 hóa chất khác trong nước.
- Giảm thiểu vừa phải 20 hóa chất khác trong nước.
Và hiệu quả lọc của than hoạt tính lọc nước phụ thuộc vào 4 yếu tố:
-
- Lưu lượng nước đi qua vật liệu lọc (hay áp suất bơm nước tạo ra qua vật liệu lọc).
- Nhiệt độ nước nguồn.
- Thành phần cặn bẩn, kim loại trong nước nguồn.
- Chất lượng vật liệu lọc nước.
Khả năng loại bỏ và giảm thiểu các thành phần hóa học trong nước phụ thuộc vào chất lượng, xuất xứ và dạng than hoạt tính trong lõi lọc.
3.1. Loại bỏ triệt để Clo và các thành phần có Clo
Các nhà máy nước thường thêm Clo vào nước để tạo ra một nguồn nước an toàn do Clo có khả năng diệt khuẩn, khử trùng nước trong quá trình nước được phân phối từ nhà máy đến các hộ dân và được dự trữ tại các nhà dân.
Nước máy có chứa nhiều sản phẩm phụ của Clo, trong đó có trihalomethanes (THM) là chất có khả năng gây ung thư. Ngoài ra, Clo còn tồn tại trong nước dưới dạng điện tích âm (Cl-), nó là các thành phần khoáng tự nhiên có tác dụng ổn định pH trong máu, ổn định huyết áp trong cơ thể con người, tuy nhiên khi quá nhiều thành phần này, nước sẽ có vị mặn.
Than hoạt tính có thể làm giảm 50 – 70% clorua trong nước, đảm bảo vị tự nhiên và sức khỏe cho người sử dụng.
3.2. Khả năng loại bỏ một số dư lượng chất bảo vệ thực vật
Thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ, thuốc tăng trưởng… là những chất được sử dụng nhiều trong sản xuất nông nghiệp. Các chất này khi phun sẽ ngấm vào đất và đi vào các mạch nước ngầm làm ô nhiễm nước đầu nguồn. Than hoạt tính có khả năng loại bỏ rất nhiều các chất bảo vệ thực vật, theo nghiên cứu nó có thể loại bỏ đến 14 loại dư lượng thuốc sâu và 12 loại thuốc diệt cỏ phổ biến hiện nay.
3.3. Các thành phần khác
Nitrat (NO3-), Nitrit (NO2-), Phosphat (PO43-) là kết quả của quá trình phân hủy các hợp chất hữu cơ có nguồn gốc tự nhiên hoặc phát sinh từ các hoạt động của con người. Các hợp chất này thường tồn tại dưới dạng nitrat, nitrit, ammoniac (NH3) hoặc nguyên tố nitơ (N2). Đây là những hợp chất quan trọng, cung cấp Nitơ (N) cho cây trồng. Tuy nhiên, quá nhiều nitrat có thể gây ra chứng methemoglobinemia huyết ở trẻ nhỏ. Đây là một rối loạn huyết xảy ra khi có quá ít oxy được chuyển đến tế bào.
PFOS là một hóa chất tổng hợp thường được tìm thấy trong bọt chữa cháy, các chất tẩy rửa, nước thải từ mạ công nghiệp… PFOS có khả năng tồn tại dai dẳng, tích lũy sinh học và có độc với động vật có vú.
Một trong những thành phần có hại cho sức khỏe con người là hạt vi nhựa. Hạt có trong nước do quá trình giặt sản phẩm dệt tổng hợp hoặc sợi nilon hoặc các hóa phẩm chứa hạt vi nhựa được rửa trôi cùng với nước sinh hoạt và thải ra môi trường trong các nhà máy công nghiệp.
Những câu hỏi thường gặp về than hoạt tính lọc nước
1. Than hoạt tính có mùi và vị như thế nào?
Than hoạt tính không màu, không mùi, không vị. Nước qua lọc bằng than hoạt tính sẽ có vị tự nhiên, không bị ảnh hưởng bởi mùi của than.
2. Tuổi thọ trung bình của than hoạt tính trong lõi lọc là bao lâu?
Tuổi thọ trung bình của lõi than hoạt tính là khoảng 3-6 tháng tùy vào lượng nước sử dụng và mức độ ô nhiễm của nước. Cần thay thế lõi than hoạt tính định kỳ để đảm bảo chất lượng nước.
3. Có thể tái sử dụng than hoạt tính đã qua sử dụng được không?
Không nên tái sử dụng than hoạt tính đã bão hòa. Khi đó, khả năng hấp phụ của than đã giảm đáng kể, không còn hiệu quả lọc. Việc tái sử dụng than hoạt tính cũ có thể khiến nước bị nhiễm bẩn trở lại.
4. Nhiệt độ nước ảnh hưởng thế nào đến hiệu quả lọc của than hoạt tính?
Nhiệt độ nước tăng làm giảm khả năng hấp phụ của than hoạt tính. Ngược lại, ở nhiệt độ thấp, khả năng hấp phụ tốt hơn. Tuy nhiên, sự chênh lệch nhiệt độ thông thường của nước máy không ảnh hưởng nhiều đến hiệu quả lọc.
5. Than hoạt tính có loại bỏ được vi khuẩn, virus trong nước không?
Than hoạt tính không có khả năng diệt khuẩn, loại bỏ vi khuẩn, virus. Tuy nhiên, cấu trúc xốp của chúng có thể giữ lại một phần vi sinh vật. Để khử trùng nước hoàn toàn, cần sử dụng thêm các biện pháp như lọc màng CDI, RO, tia UV, Ozone.
6. Liệu than hoạt tính có loại bỏ được asen trong nước?
Than hoạt tính ít có tác dụng trong việc loại bỏ asen vô cơ trong nước. Để xử lý asen, cần sử dụng thêm các biện pháp như lọc màng CDI, RO,
7. Than hoạt tính dạng bột và dạng hạt, loại nào tốt hơn?
Than hoạt tính dạng bột có diện tích bề mặt riêng lớn hơn dạng hạt, nên khả năng hấp phụ tốt hơn. Tuy nhiên, dạng bột dễ bị rửa trôi, khó ứng dụng trong các hệ lọc gia dụng. Than hoạt tính dạng hạt phù hợp hơn cho mục đích lọc nước sinh hoạt, ít bị rửa trôi và dễ thay thế.
8. Nên kết hợp than hoạt tính với những loại vật liệu lọc nào để đạt hiệu quả tối ưu?
Trong một hệ thống lọc nước đa tầng, than hoạt tính thường được sử dụng sau tầng lọc cặn, lọc bùn như lọc thô, lọc bông, lọc cát, lọc PP 5 micron. Sau tầng than hoạt tính thường là màng lọc RO hoặc CDI để loại bỏ triệt để ion kim loại nặng, vi sinh vật. Sự kết hợp này giúp khai thác tối đa ưu điểm của từng loại vật liệu, cho chất lượng nước tối ưu.
9. Nên chọn mua máy lọc nước sử dụng than hoạt tính của thương hiệu nào?
Khi chọn mua máy lọc nước sử dụng than hoạt tính, nên ưu tiên các thương hiệu uy tín như thương hiệu Ohi@ma, 3M, Kangaroo, Mutosi, Cuckoo, Karofi, Maxdream,…
10. Tại sao chọn mua máy lọc nước Maxdream?
Maxdream là thương hiệu cung cấp máy lọc nước CDI chất lượng hàng đầu tại Việt Nam. Với nhiều năm nghiên cứu và ứng dụng công nghệ tiên tiến, Maxdream mang đến giải pháp lọc nước hiệu quả, đáp ứng nhu cầu của mọi gia đình.
Ưu điểm nổi bật của máy lọc nước Maxdream CDI:
- Lọc sạch đa dạng tạp chất: Loại bỏ hiệu quả các tạp chất lơ lửng, siêu nhỏ, chất độc hại, kim loại nặng, vi sinh vật, vi khuẩn… có trong nguồn nước, đảm bảo nước đầu ra an toàn cho sức khỏe.
- Giữ nguyên khoáng chất: Công nghệ CDI tiên tiến giúp giữ lại các khoáng chất tự nhiên có lợi cho cơ thể, không cần bổ sung thêm lõi bù khoáng nhân tạo.
- Tiêu chuẩn chất lượng cao: Nước sau lọc đạt tiêu chuẩn nước uống trực tiếp QCVN06-01:2010/BYT của Bộ Y Tế và hướng tới tiêu chuẩn EPA của Hoa Kỳ.
- Chi phí vận hành thấp: Máy sử dụng ít lõi lọc (chỉ 4 lõi), tuổi thọ lõi lọc chính CDI cao (3-5 năm), tỷ lệ xả thải thấp, tiết kiệm điện năng.
- Lọc được nhiều nguồn nước: Phù hợp với nhiều nguồn nước đầu vào như nước máy, nước giếng, nước mưa, nước nhiễm phèn…
- Thiết kế hiện đại: Đa dạng mẫu mã, kiểu dáng, phù hợp với mọi không gian nội thất.
Các dòng sản phẩm máy lọc nước gia đình Maxdream bán chạy:
Liên hệ ngay với chúng tôi nếu có nhu cầu.
