O Carvão Ativado é um sólido carbonáceo de coloração preta. Possui uma porosidade bastante elevada e uma superfície de contato extremamente alta, o que lhe permite adsorver moléculas tanto em fase líquida quanto em fase gasosa. Esta propriedade é a que lhe confere características especiais para usos em processos industriais e também, em estações de tratamento de águas e efluentes.
Embalagens para fornecimento: Sacos de 25 kg.
A obtenção do carvão ativado
O carvão ativado utilizado nas estações de tratamento tem origem natural. Utiliza como matéria prima certas espécies de madeira, e sua queima deve ser controlada em temperaturas altas, que ultrapassam 500°C. É dividido em duas etapas principais: a carbonização e a ativação.
A carbonização consiste na concentração do carbono existente na madeira através da eliminação de compostos não carbônicos. A matéria prima passa pelo processo de decomposição, o que gera gases voláteis e também, uma massa de carbono que se constitui de uma superfície com muitos poros, que são extremamente finos e fechados. É devido a esta característica dos poros que se faz necessária a ativação do carvão.
O processo de ativação tem como objetivo aumentar o tamanho dos poros e a sua quantidade e assim, aumentar a área superficial do carvão. A ativação pode ocorrer por processo físico ou químico. O processo físico utiliza gases como o CO2) e/ou vapor de água como agente ativador, já o processo químico utiliza uma solução química. Os poros que compõe o carvão ativado podem ser divididos em três tipos: microporo, mesoporo e macroporo.
Como são os mecanismos de atuação dos carvões
O carvão ativado atua através de um processo chamado adsorção.
A adsorção trata-se de um processo onde um líquido ou gás se liga a um sólido, onde permanece acumulado em sua superfície. O meio que está sendo adsorvido chama-se adsorvato.
A adsorção é um processo que ocorre superficialmente, por isto a importância do carvão para este processo.
Para a adsorção, dois pontos são importantes para uma boa eficiência: a sua porosidade, pois influi diretamente na eficiência da adsorção, e também, a área superficial do adsorvente, que irá interagir com os adsorvatos. O carvão ativado comercializado geralmente possui área superficial entre 500 e 1.500 m2/g.
A Matryx trabalha com o carvão ativado em pó umectado e com o carvão ativado granular.
O carvão em pó umectado é utilizado nas estações de tratamento para a remoção de substâncias tóxicas, como fenóis, compostos aromáticos, corantes, bactericidas e até metais pesados, dentre outras. Pode ser utilizado no tratamento primário, para auxiliar na clarificação da água, ou ainda, no tratamento terciário, de modo a depurar e tornar as características do efluente tratado ainda melhores. Também, pode ser utilizado em qualquer processo em que se deseja remover odores, cloro livre ou matéria orgânica.
Outra aplicação para o carvão ativado em pó umectado é nos sistemas biológicos. Nesta etapa, o carvão mostra-se eficiente em mais de um processo. Através de sua capacidade de adsorção, ele auxilia e aumenta o rendimento da nitrificação e desnitrificação, e também, na remoção de substâncias consideradas de difícil remoção, como sulfurados e mercaptanos. Outro fato importante ocorre devido à capacidade que a matéria viva tem de se fixar nos macroporos existentes no carvão, o que facilita o crescimento dos microrganismos e o contato entre eles e o substrato. Também, os microrganismos regeneram os microporos do carvão, liberando sítios de trocas do carvão ativo, que ficam livres para adsorver outras substâncias.
O carvão ativado granular é utilizado em sistemas como meio filtrante, e possui dureza maior para evitar perdas por fricção. Na imagem a seguir é possível ver algumas configurações empregadas para o uso de carvões ativados como meio filtrante.
Imagem retirada de: Manual Básico de Resíduos Industriais de Curtume (2007)
