carbon activado arturo perez perez yanira perez vazquez
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Carbon activado
Arturo Perez Perez Yanira Perez Vazquez
introducción
El nombre de carbon activado se aplica a una serie de
carbonos porosos preparados artificialmente, a través de un
proceso de carbonización, para que exhiban un elevado
grado de porosidad y una alta superficie interna.
La importancia de estos productos radica en su gran
variedad de aplicaciones para eliminar componentes por
adsorción. El carbón activado también es capaz de eliminar
componentes por reacción química en la superficie del
carbón funcionando como catalizador.
Concepto
El carbón activado es un producto que posee una estructura
cristalina reticular similar a la del grafito; es
extremadamente poroso y puede llegar a desarrollar áreas
superficiales del orden de 1,500 metros cuadrados, por
gramo de carbón.
El carbón activado es un material de carbón que se
prepara en la industria para que tenga una elevada
superficie interna y así poder adsorber una gran cantidad de
compuestos muy diversos, tanto en fase gaseosa como en
disolución.
Tipos de carbon activado Carbón activado en polvo – con diámetro menor o
igual a .25 mm. El carbón activo en polvo se utiliza en la producción de agua potable como solución a tratamientos estacionales o de corto a mediano plazo.
Carbón activado granular – diámetro superior a los .25 mm
Adsorción en carbon activado
La adsorción con carbón activo consiste en
retirar del agua las sustancias solubles mediante
el filtrado a través de un lecho de este material,
consiguiéndose que los oligominerales pasen a
través de los micro poros, separando y
reteniendo en la superficie interna de los
gránulos los compuestos más pesados
El carbon activado retiene sustancias no polares como:
Aceite mineral Poli hidrocarburos aromáticos Cloro y derivados Sustancias halogenadas con I,Br,Cl,H,F Sustancias generadoras de malos olores y
sabores Fermentación de materia orgánica Microorganismos Herbicidas Pesticidas
Ventajas
El carbón activado en polvo trabaja a una velocidad superior a la del carbón activado granular.
No requiere dureza, por lo tanto cuando el carbón activado no es suficientemente duro como para aplicarse como granular, el polvo es una buena alternativa.
Desventajas
El carbón activado en polvo genera una mayor caida de presion
Mantenimiento
El mantenimiento depende del volumen de gases o liquidos y de la cantidad de moléculas a retener.
el Carbón Activo de algunos filtros pueden ser "regenerados", permitiendo continuar su uso con un rendimiento aceptable. Los métodos de Regeneración de Filtros de Carbón Activado suelen ser térmicos ( en horno o mediante vapor), o también Químicos.
Ejemplo de Diseño
Problema Detalles del
ejemplo Consumo de la
Poblacion Diseño de
remediacion
Municipio de Maunabo
Problem
Maunabo Estudios recientes
reflejan aumento de poblacion future.
Planta de tratamiento PRASA esta en bajo rendimento
Poblacion demuestra: sabor indeceable, olor y problemas estomacales.
Example Details Censo para Maunabo Para 1980 — 11,813 Para 1990 — 12,347 Para 2028 — 12,741 1/4 poblacion es Urbana ¾ es Rural
Usando:Mathematical Logistic Method
P(sat)= 13,686.76 a= 0.1586 b= -0.03797 P(2028)= 13,345 Average Daily demand (ADD)=
967,512.5 gpd Maximum Daily Demand(MDD)=1.5 x
ADD= 1.5 MGD
PRASA vs Pozos de extraccion
PRASA demanda actual= 1.4 MGD P(2028)= 1.5 MGD – 1.4 MGD Para obtener la demanda de pozos
100,000 gpd
Concentracion total de contaminantes
PCE y TCE = 300 µg/L CIS -1, 2- DCE = 17.2 µg/L 1,1- DCE = 100 µg/L Vinyl chloride = 200 µg/L
Concentracion de contaminantes Se obtuvo la sumatoria de los contaminates por
los cuatro pozos.
Total de 617.2 µg/L = 5.15X10ˆ-6 lb/gal
5.15X10ˆ-6 lb/gal x (100,000gpd)= .515 lb/day
Approximately 1 lb/day (total para los
contaminantes)
Dimenciones del Tanque
1lb de cloruro por 1lb de Carbono. Con una razon de flujo de 3-5 gpm/ ft³
= 24 ft³ V= 2.9 x 2.9 x 2.9 (24 x 2)ˆ⅓= 3.6 ft V = 3.6 x 3.6 x 3.6 EBCT (Empty bed contact time) EBCT= 149.47 seg = 2.50 min
𝐸𝐵𝐶𝑇= 24𝑓𝑡3 (7.48 𝑔𝑎𝑙1𝑓𝑡3 )100,000 𝑔𝑎𝑙𝑑𝑎𝑦
Preguntas