La structure poreuse unique et la vaste surface du charbon actif, combinées aux forces d'attraction, lui permettent de capturer et de retenir divers types de matériaux à sa surface. Le charbon actif se présente sous de nombreuses formes et variétés. Il est produit par traitement d'un matériau carboné, le plus souvent du charbon, du bois ou des coques de noix de coco, dans un environnement à haute température (comme un four rotatif[5]) afin d'activer le charbon et de créer une structure de surface hautement poreuse.
Le charbon actif est l'un des produits les plus utilisés dans le traitement de l'eau. Extrêmement poreux et doté d'une grande surface, il constitue un matériau adsorbant efficace. Il appartient à la famille des charbons poreux à forte capacité d'adsorption et de réactivation. De nombreuses substances sont utilisées comme matériaux de base pour la production de charbon actif. Les plus couramment utilisés pour la purification de l'eau sont les coques de noix de coco, le bois, l'anthracite et la tourbe.
Il existe différentes formes de charbon actif, chacune offrant des caractéristiques matérielles différentes qui la rendent parfaitement adaptée à des applications spécifiques. Les fabricants proposent donc une large gamme de charbons actifs. Selon l'application, le charbon actif peut être utilisé sous forme de poudre, de granulés, d'extrudés ou même liquide. Il peut être utilisé seul ou associé à différentes technologies, comme la désinfection par UV. Les systèmes de traitement de l'eau utilisent généralement du charbon actif en granulés ou en poudre, le charbon actif granulaire (CAG) issu du charbon bitumineux étant la forme la plus couramment utilisée. La coque de noix de coco s'est imposée comme l'une des meilleures formes de charbon actif pour les systèmes de filtration de l'eau. Les charbons actifs à base de coque de noix de coco sont des micropores. Ces petits pores correspondent à la taille des molécules contaminantes présentes dans l'eau potable et sont donc très efficaces pour les piéger. La noix de coco est une ressource renouvelable et facilement disponible tout au long de l'année. Elle pousse en grand nombre et se conserve longtemps.
L'eau peut contenir des contaminants susceptibles d'affecter la santé et la qualité de vie. L'eau destinée à la consommation humaine doit être exempte d'organismes et de concentrations de substances chimiques potentiellement dangereuses pour la santé. L'eau que nous buvons quotidiennement doit être exempte de toute pollution. Il existe deux types d'eau potable : l'eau pure et l'eau potable. Il est important de bien les distinguer.
L'eau pure peut être définie comme une eau exempte de substances étrangères, qu'elles soient inoffensives ou non. Cependant, d'un point de vue pratique, il est difficile de produire de l'eau pure, même avec les équipements sophistiqués actuels. En revanche, une eau salubre est une eau qui n'est pas susceptible de provoquer d'effets indésirables ou nocifs. L'eau salubre peut contenir des contaminants, mais ceux-ci ne présentent aucun risque ni effet nocif pour la santé humaine. Les concentrations de contaminants doivent se situer dans une plage acceptable.
Par exemple, la chloration est utilisée pour désinfecter l'eau. Ce procédé introduit cependant des trihalométhanes (THM) dans le produit fini. Les THM présentent des risques potentiels pour la santé. La consommation prolongée d'eau chlorée semble augmenter le risque de cancer de la vessie jusqu'à 80 %, selon une étude publiée dans la revue du National Cancer Institute (St. Paul Dispatch & Pioneer Press, 1987).
Alors que la population mondiale augmente et que la demande en eau potable est plus forte que jamais, l'amélioration de l'efficacité des installations de traitement de l'eau deviendra une préoccupation majeure dans un avenir proche. Par ailleurs, l'approvisionnement en eau des ménages reste menacé par des contaminants tels que les produits chimiques et les micro-organismes.
Le charbon actif est utilisé depuis de nombreuses années comme agent filtrant pour la purification de l'eau potable. Il est largement utilisé pour éliminer les contaminants présents dans l'eau grâce à sa grande capacité d'adsorption de ces composés, résultant de sa grande surface et de sa porosité. Les charbons actifs présentent des caractéristiques de surface et une distribution de la taille des pores variées, des caractéristiques qui jouent un rôle important dans l'adsorption des contaminants dans l'eau.
Date de publication : 26 mars 2022