Karbon aktif bubuk adalah bahan yang banyak digunakan dalam pengolahan air, pemurnian udara, industri kimia, dan bidang lainnya. Dikenal karena sifat adsorpsi dan aktivitas permukaannya yang sangat baik, ia dapat secara efektif menghilangkan zat berbahaya di air dan udara. Jadi, bagaimana cara kerja arang aktif bubuk? Mari kita gali lebih dalam.
1. Pembuatan Karbon Aktif
Karbon aktif bubuk dibuat dengan karbonisasi suhu tinggi dan perlakuan aktivasi. Pertama, bahan alami seperti kayu, tempurung kelapa, batu bara, dll. dipanaskan hingga suhu tinggi sehingga kehilangan sebagian besar komponen non-karbonnya dan memperoleh produk berkarbonisasi. Produk yang hangus kemudian bereaksi dengan gas atau bahan kimia pada suhu tinggi untuk selanjutnya membentuk struktur berpori dan meningkatkan luas permukaannya. Pori-pori kecil dan luas permukaan yang tinggi inilah yang menjadi dasar kinerja karbon aktif bubuk yang luar biasa.
2. Prinsip adsorpsi
Yang membuat karbon aktif bubuk unik adalah luas permukaannya yang sangat besar. Meskipun sepotong kecil arang aktif bubuk mungkin terlihat biasa-biasa saja, jika Anda menyebarkannya, luas permukaannya bisa sangat menakjubkan. Hal ini disebabkan karena struktur karbon aktif yang berpori membuat luas permukaannya semakin besar sehingga tempat adsorpsinya semakin banyak.
Adsorpsi karbon aktif merupakan proses adsorpsi fisik yang disebut juga adsorpsi van der Waals. Selama proses adsorpsi, molekul zat berbahaya berinteraksi dengan tempat adsorpsi pada permukaan karbon aktif, dan tertinggal di permukaan karbon aktif akibat gaya van der Waals antar molekul. Artinya, karbon aktif mampu menjebak dan melumpuhkan pengotor dalam gas, cairan, atau larutan sehingga dapat memurnikan medium.
3. Bidang penerapan
Karbon aktif bubuk berperan penting dalam berbagai bidang:
1).Pengolahan air: Di bidang pengolahan air, karbon aktif bubuk banyak digunakan untuk menghilangkan bahan organik, pigmen, bau dan racun dalam air. Misalnya, dalam pengolahan air minum, karbon aktif bubuk dapat secara efektif menghilangkan klorofil, asam oksalat dan bahan organik terklorinasi, dll.
2). Pemurnian udara: Karbon aktif bubuk digunakan dalam peralatan pemurnian udara untuk menghilangkan gas berbahaya seperti formaldehida, benzena, dan amonia di udara guna meningkatkan kualitas udara dalam ruangan.
3). Industri obat-obatan dan makanan: Karbon aktif bubuk juga digunakan dalam pemurnian obat, penghilangan warna dan penghilang bau makanan, membantu menghilangkan kotoran dalam obat dan bau tak sedap pada makanan.
4).Aplikasi perlindungan lingkungan: Dalam industri kimia, karbon aktif bubuk digunakan untuk memurnikan air limbah dan gas limbah, serta mengurangi pencemaran lingkungan.
4. Tindakan Pencegahan
Meskipun karbon aktif bubuk bekerja sangat baik dalam proses adsorpsi, ada beberapa hal yang perlu diingat:
1).Saturasi dan regenerasi: Seiring berjalannya waktu, situs adsorpsi karbon aktif secara bertahap akan terisi. Setelah karbon aktif jenuh, karbon tersebut perlu diregenerasi atau diganti. Regenerasi biasanya dicapai dengan desorpsi suhu tinggi atau pengolahan uap.
2). Pilih jenis yang tepat: Berbagai jenis karbon aktif bubuk cocok untuk aplikasi berbeda. Pemilihan jenis karbon aktif dan ukuran partikel yang tepat sangat penting untuk mencapai adsorpsi yang optimal.
Kesimpulannya, karbon aktif bubuk memainkan peran penting dalam pengolahan air, pemurnian udara, industri kimia, dan bidang lainnya karena kinerja adsorpsi yang sangat baik dan struktur berpori. Dengan memanfaatkan luas permukaan dan kapasitas adsorpsi yang tinggi, karbon aktif bubuk secara efektif menghilangkan zat berbahaya dalam medium dan meningkatkan pemurnian dan perlindungan lingkungan.
