Que savez-vous sur le charbon actif ?
Que signifie charbon actif ?
Le charbon actif est un matériau naturel transformé à haute teneur en carbone. Le charbon, le bois ou la noix de coco, par exemple, sont des matières premières idéales pour cela. Le produit obtenu présente une porosité élevée et peut adsorber et piéger les molécules polluantes, purifiant ainsi l'air, les gaz et les liquides.
Sous quelles formes le charbon actif peut-il être fourni ?
Le charbon actif peut être fabriqué commercialement sous forme de granulés, de pastilles et de poudre. Différentes tailles sont définies pour différentes applications. Par exemple, dans le traitement de l'air ou des gaz, la restriction de débit est importante ; des particules grossières sont donc utilisées pour minimiser les pertes de charge. Dans le traitement des liquides, où le processus d'élimination est plus lent, des particules plus fines sont utilisées pour améliorer la vitesse, ou la cinétique, du processus de purification.
Comment fonctionne le charbon actif ?
Le charbon actif fonctionne par adsorption. Il s'agit de l'attraction d'une molécule vers la vaste surface interne du charbon par des forces faibles, appelées forces de London. La molécule est retenue et ne peut être retirée que si les conditions du procédé changent, par exemple en chauffant ou en pressant. Ce procédé peut s'avérer utile car le charbon actif permet de concentrer la matière à sa surface, laquelle peut ensuite être extraite et récupérée. L'utilisation du charbon actif pour la récupération de l'or en est un exemple courant.
Dans certains cas, le charbon actif est traité chimiquement pour éliminer les polluants et dans ce cas, le composé réagi résultant n'est généralement pas récupéré.
La surface du charbon actif n'est pas non plus complètement inerte, et une variété de processus catalytiques peuvent être réalisés en utilisant et en tirant parti de la surface interne étendue disponible.
A quoi sert le charbon actif dans les applications ?
Les charbons actifs ont de nombreuses utilisations différentes, de la filtration à la purification et au-delà.
Ces dernières années, l'intensité et la fréquence des problèmes de goût et d'odeur dans l'eau potable ont augmenté partout dans le monde. Au-delà du problème esthétique pour le consommateur, cela crée invariablement des incertitudes quant à la qualité et à la sécurité sanitaire de l'eau. Les composés responsables des problèmes de goût et d'odeur peuvent être d'origine anthropique (rejets industriels ou municipaux) ou biologique. Dans ce dernier cas, ils sont produits par des organismes microscopiques tels que les cyanobactéries.
Les deux composés les plus courants sont la géosmine et le 2-méthylisobornéol (MIB). La géosmine, à l'odeur terreuse, est souvent produite par les cyanobactéries planctoniques (en suspension dans l'eau). Le MIB, à l'odeur de moisi, est le plus souvent produit dans les biofilms se développant sur les roches, les plantes aquatiques et les sédiments. Ces composés sont détectés par les cellules olfactives humaines à de très faibles concentrations, parfois de l'ordre de quelques parties par billion (ppt, ou ng/l).
Les méthodes conventionnelles de traitement de l'eau ne permettent généralement pas d'éliminer le MIB et la géosmine en dessous de leurs seuils de goût et d'odeur, ce qui conduit à l'utilisation de charbon actif pour cette application. Une méthode courante consiste à utiliser du charbon actif en poudre (CAP), dosé dans le flux d'eau de façon saisonnière pour contrôler les problèmes de goût et d'odeur.
Date de publication : 04/03/2025