ART SAND




Výhody technologie ART SAND

  • Rychlá kinetika adsorpce a s tím spojené snížené investiční náklady
  • Malá spotřeba adsorpčního materiálu
  • Srovnatelná adsorpční kapacita s GAU
  • Vynikající záchyt mikropolutantů z vody
  • Možnost on-line regenerace adsorbentu v místě provozu

Co je to ART SAND?

Inovativní adsorpční materiál využívající uhlíkových nanotrubic pro čištění vod s ambicí nahradit GAU (granulované aktivní uhlí) ve vodárenském průmyslu. ART SAND se zaměřuje na záchyt organických látek, takzvaných mikropolutantů, zejména pesticidů, herbicidů, fungicidů léčiv, jejich metabolitů a další organických látek pocházející z řady oblastí lidské činnosti.

Materiál také vyniká v pasivním způsobu mikrobiální a virotické dezinfekce vody bez použití chemikálií. ART SAND je velkoobjemový adsorpční materiál, který lze plnít do tlakových filtrů bez nutnosti dodatečných investic při instalaci.

Proč používáme CNT?

Uhlíkové nanotrubice (CNT) jsou známou alotropickou modifikací uhlíku. Vynikají svojí unikátní tubulární nanostrukturou, která jim zajišťuje stálost, rychlejší kinetiku adsorpce, velký měrný povrch a porozitu. CNT byly studovány pro záchyt širokého spektra organických látek od pesticidů, léčiv, těkavých organických látek, barviv, fenolu až po ve vodě přirozeně se vyskytující uhlík. Věříme, že CNT jsou další generací uhlíkových adsorbentů s širokým potenciálem využití.

Významně větší rychlost adsorpce CNT v porovnání s GAU je způsobená větší dostupností jejich povrchu pro sorpci v porovnání s obtížně dostupnou strukturou porézních kanálků v GAU.

ZÁCHYT LÉČIV V ODPADNÍ VODĚ

Materiál ART SAND zachytil 34 z 37 aktivních léčivých látek nalezených v odpadní vodě odebrané ve výpusti městských ČOV. Odpadní voda byla odebrána na odtoku z ČOV za standardní technologií městských ČOV obsluhující více jak 1.000.000 EO (ekvivalentních obyvatel). Materiál se chová širokospektrálně a je schopen zachytit velkou škálu různých druhů organických látek. Mezi zachycenými látkami bylo i 8 běžně používaných antibiotik.

graf 1

graf 3


 

ADSORPCE PESTICIDŮ V MODELOVÉM ROZTOKU

Orientační adsorpční kapacita materiálu ART SAND byla určena v modelovém roztoku obsahující čtyři pesticidy (alachlor, chloridazon, metolachlor a metazachlor) běžně se vyskytující v podzemních a povrchových vodách v ČR. Z naměřených adsorbčních izoterm byla adsorbční kapacita CNT stanovena na 165-514 mg organických látek (OL) na g CNT, což umožnuje 1 m3 materiálu ART SAND z vody odstranit až 2,2-6,8 kg OL.

Na dlouhodobých provozních testech a přesných provozních charakteristikách nyní usilovně spolupracujeme s našimi partnery.

RAPIDNÍ KINETIKA ADSORPCE

Rychlost adsorpce je velmi důležitá a je to základní parametr určující potřebnou dobu kontaktu vody s adsorpčním materiálem pro její vyčištění. Kinetika adsorpce na CNT je v porovnání s GAU několikanásobně větší. To je způsobeno tím, že zachytávané molekuly mají snadný přístup adsorpčním místům na povrchu CNT. Ty jsou na jejich vnějším povrchu a vždy v přímém kontaktu s čištěnou vodou. V případě GAU musejí molekuly putovat spletitou sítí kanálků uvnitř každé granule uhlí, což zabere určitý čas. Nejmenší kanálky jsou pro adsorpci dokonce nedostupné, protože se do nich voda nedostane kvůli jejímu velkému povrchovému napětí. CNT dosahují adsorpční rovnováhy v jednotkách minut oproti desítkám minut až hodinám u GAU.

Image​​

 

model průřezu

ANTIMIKROBIÁLNÍ VLASTNOSTI

Filtrační materiál ART SAND vyniká pasivní schopností dezinfikovat vodu. CNT účinně rozrušují plasmatickou membránu buněk a efektivně tak ničí bakterie a další mikroorganismy bez použití chemikálií. Dezinfekční proces proto nezanechává žádné nežádoucí vedlejší produkty.

Anitmikrobiální vlastnosti ART SAND byly testovány na mikrobiálně velmi znečištěné odpadní vodě z městské ČOV. ART SAND je chopen i takto velmi znečištěnou vodu dezinfikovat na úroveň vody vhodné pro technické využití. 

  Odpadní voda ČOV Technologie ART SAND
KUMI 22°C [KTJ/ml] 49120 131
KUMI 36°C [KTJ/ml] 29840 80
KOLI [KTJ/100 ml] 57000 89
ECOLI [KTJ/100 ml] 27700 16
ENTERO [KTJ/100 ml] 10700 11
CLO [KTJ/100 ml] 1000 0

KUMI22°C … kultivovatelné mikroorganismy se specifikací růstu při 22 °C
KUMI36°C … kultivovatelné mikroorganismy se specifikací růstu při 36 °C
KOLI … koliformní bakterie
ECOLI … Escherichia coli
ENTERO … intestinální enterokoky
CLO … Clostridium perfringens
KTJ … kolonie tvořící jednotky

ANTIVIROTICKÉ VLASTNOSTI

Znečištění vody viry není pro adsorpční materiál ART SAND nové generace žádný problém. Odpadní voda z ČOV obsahující milióny částic rotaviru A byla kompletně přečištěna materiálem ART SAND. Částice virů jsou v materiálu zachyceny, inaktivovány a následně odstraněny při regeneračním cyklu.

graf 2​​​

 

 

K čemu se ART SAND používá?

Materiál ART SAND s uhlíkovými nanotrubicemi je velkoobjemovým adsorpčním materiálem zaměřeným na záchyt rozpuštěných organických látek z vody, zejména mikropolutantů. Uplatnění našeho materiálu je ideální v oblastech, kde se v současné době používají jiné adsorpční technologie jako například GAU. Technologie ART SAND je novou generací adsorpčních materiálů využívající nanomateriálů a je tedy vhodná zejména pro:

  • Úpravu pitné vody – finální dočištění vody před závěrečnou chlorací a distribucí do rozvodné sítě
  • Čištění odpadní vody pro její recyklaci a znovuvyužití pro technické aplikace
  • Dezinfekci a úpravu bazénové vody
  • Ochranu reverzně osmotických jednotek před zanášením membrán
  • Záchyt nepolárních látek z vody (benzín, ropa, oleje)

Ke stažení

Zaujal Vás materiál ART SAND? Chcete více informací?

place

Art Carbon s.r.o.
Hřiště 418, Nehvizdy 250 81
IČ: 06423469

phone

Tech. dept.: +420 725 582 284
Sales dept.: +420 606 650 388