Перейти к содержимому

Open

Фотография

Нужен ли правильный активированный уголь?


  • Авторизуйтесь для ответа в теме
Сообщений в теме: 75

Опрос: Нужен ли правильный активированный уголь? (24 пользователей проголосовало)

Нужен ли такой отборный и обработанный уголь?

  1. Да, такой уголь нужен! Перейду на такой, как будет возможность. (2 голосов [8.33%])

    Процент голосов: 8.33%

  2. Обязательно попробую. (7 голосов [29.17%])

    Процент голосов: 29.17%

  3. Не уверен, что он будет заметно лучше обычного, но готов попробовать. (12 голосов [50.00%])

    Процент голосов: 50.00%

  4. Боюсь активированного угля, не буду применять никакой и никогда. (0 голосов [0.00%])

    Процент голосов: 0.00%

  5. Все угли одинаковые, из одной бочки насыпают, и этот будет такой же. (3 голосов [12.50%])

    Процент голосов: 12.50%

Голосовать Гости не могут голосовать

#61 Sleepy

Sleepy

    Продвинутый пользователь

  • Администраторы
  • Cообщений: 18 067
  • Меня зовут:Николай
  • Откуда:Москва

Отправлено 19 Апрель 2019 - 11:08

Смотрите, какая получается штука - если медь вошла в состав такого соединения, то она фактически деактивирована.

Это не так... Любая креветка при внесении поинтекса тебе подтвердит. ))) Медь там в хелатированном состоянии и даже тест на медь обычный в воде её не покажет, но беспам хана.
Но уголь её в этом виде собирает.
 

То есть перестала быть опасной. Ловить её уголь может, но толку с этого? А когда медь в воде в виде иона, уголь поймать её не может ровно по той причине, что вы справедливо замечали - мал он. То же самое для любого иного иона тяжелого металла.

Это тоже не так. Берём сульфат меди. Он точно диссоциирует CuSO4->Cu2+ + SO42- - растворяем. Измеряем медь в растворе. Показывает. Ставим уголь - пропадает.


С Уважением, Николай.

Я не отвечаю на "аквариумные" вопросы в личке. Пишите на форум, пожалуйста.


#62 DNK

DNK

    Продвинутый пользователь

  • Brandname
  • PipPipPip
  • Cообщений: 19 750
  • Меня зовут:Дмитрий

Отправлено 19 Апрель 2019 - 11:11

Это тоже не так. Берём сульфат меди. Он точно диссоциирует CuSO4->Cu2+ + SO42- - растворяем. Измеряем медь в растворе. Показывает. Ставим уголь - пропадает.

Честно тебе скажу - это противоречит моим знаниям об активированном угле. Но давай подождём, что скажут химики.



#63 любитель

любитель

    Продвинутый пользователь

  • Пользователи
  • PipPipPip
  • Cообщений: 4 794

Отправлено 19 Апрель 2019 - 12:02

Ещё одно подтверждение что уголь нужен в МА, не только для удаления органики.
  • Uberlastung это нравится

#64 yukr

yukr

    Продвинутый пользователь

  • Пользователи
  • PipPipPip
  • Cообщений: 6 355
  • Меня зовут:Юрий . 1959
  • Откуда:Иваново

Отправлено 19 Апрель 2019 - 13:02

.........

... вот уже два сообщения в этой теме о значительном снижении концентрации в воде меди, внесённой туда в виде растворимых солей, т.е. изначально - свободных ионов,   обнаруживаемом обычными тестами для МА при применении акт. угля.  (Какую там медь эти тесты определяют - только ли свободные ионы, или совместно с по крайней мере некоторой медьорганикой, например в которой ион меди слабо связан - не знаю.)   А тогда получается, что уголь против меди - не бесполезное занятие.

Немного поразмыслив, понял, что возможно был необоснованно оптимистичен..., а именно: и в описании опыта с углём и раствором соли меди в АкваЛого, и в аналогичном от Николая ака Sleepy порядок эксперимента такой: растворяем в воде(не указано - что за вода была) соль меди, меряем концентрацию меди, затем  обрабатываем этот раствор углём, и затем снова меряем в этом растворе концентрацию меди. А т.е. ничего не запрещает предположить, что за тот интервал времени, когда происходила обработка, медь(или часть ионов меди) перешла из ионной формы в какую-то связанную и неопределяемую тестом. Было нарушено правило - по крайней мере судя по написанному - в эксперименте параллельно с опытной частью должна быть и контрольная - нужно было одновременно с измерениями в обрабатываемом углём растворе делать то же самое в таком же растворе без обработки углём, только тогда  можно  сделать однозначный вывод.


  • DNK это нравится

#65 alex-pro63

alex-pro63

    Продвинутый пользователь

  • Пользователи
  • PipPipPip
  • Cообщений: 2 387
  • Меня зовут:Александр
  • Откуда:Краснодарский край

Отправлено 19 Апрель 2019 - 20:24

Я окончательно запутался.

Мы говорим здесь в основном о физической адсорбции - поглощении  молекул, или молекулярной адсорбции. Это сложные органические молекулы, что мы называем отрганикой в нашей воде.

Уголь является и химическим адсорбентом (хемосорбция).

Активный уголь имеет щелочную реакцию, обусловленную присутствием примесей, которые образуются в результате озоления солей органических кислот, содержащихся в угле, и заряжен отрицательно. (Источник - Ксензенко В.И., Стасиневич Д. С. Химия и технология брома, йода и их соединений.)

Ионы металлов - это катионы (положительно заряженные). Тогда это лезет в логику. Ион меди или скажем олова (они все два плюс) прилипнут к отрицательно заряженной поверхности угля. 

Тогда да.

 

Но тогда вопрос. А хлор - это анион.......А каким образом хлор "на ура" поглощается активным углём ?


С уважением, Александр


#66 yukr

yukr

    Продвинутый пользователь

  • Пользователи
  • PipPipPip
  • Cообщений: 6 355
  • Меня зовут:Юрий . 1959
  • Откуда:Иваново

Отправлено 19 Апрель 2019 - 20:33

Я окончательно запутался.

Мы говорим здесь в основном о физической адсорбции - поглощении  молекул, или молекулярной адсорбции. Это сложные органические молекулы, что мы называем отрганикой в нашей воде.

Уголь является и химическим адсорбентом (хемосорбция).

Активный уголь имеет щелочную реакцию, обусловленную присутствием примесей, которые образуются в результате озоления солей органических кислот, содержащихся в угле, и заряжен отрицательно.

Ионы металлов - это катионы (положительно заряженные). Тогда это лезет в логику. Ион меди или скажем олова (они все два плюс) прилипнут к отрицательно заряженной поверхности угля. 

Тогда да.

 

Но тогда вопрос. А хлор - это анион.......А каким образом хлор "на ура" поглощается активным углём ?

Я больше спрошу: ион натрия тоже положительно заряжен - какого дьявола он не извлекается из раствора углём? Хорошо, могут ответить. что мал заряд(всего +1) ; ионы магния и кальция имеют такой же заряд, как ион меди - они так же прилипают к отрицательно заряженной поверхности угля и выводятся из раствора? Вроде нет. Дальше - больше: согласно этому механизму, уголь должен быть великолепным очистителем воды от железа. Но не встречал его среди самых эффективных обезжелезивателей. Красивое объяснение не работает.


  • alex-pro63 это нравится

#67 alex-pro63

alex-pro63

    Продвинутый пользователь

  • Пользователи
  • PipPipPip
  • Cообщений: 2 387
  • Меня зовут:Александр
  • Откуда:Краснодарский край

Отправлено 19 Апрель 2019 - 20:42

NH4 (+)  - это сложный элемент..... но это катион. 

Должен адсорбироваться на углях?......Но опять не срастается. 

 

Мутная тема - уголь. :)


С уважением, Александр


#68 Andrey66

Andrey66

    Продвинутый пользователь

  • Пользователи
  • PipPipPip
  • Cообщений: 1 282
  • Меня зовут:Андрей
  • Откуда:Саратов

Отправлено 26 Апрель 2019 - 12:08

*
Популярное сообщение!

Мутная тема - уголь. :)

уголь.jpg



#69 Lumex

Lumex

    Продвинутый пользователь

  • Пользователи
  • PipPipPip
  • Cообщений: 1 461
  • Меня зовут:Андрей

Отправлено 08 Июль 2019 - 10:46

*
Популярное сообщение!

Но тогда вопрос. А хлор - это анион.......А каким образом хлор "на ура" поглощается активным углём ?

Под хлором в воде при фильтрации подразумевают хлорамины (большая группа соединений разных по природе) и гипохлорит натрия, но никак не хлорид, который и безопасен и плохо сорбируется. Причём гипохлорит вступает в химическую реакцию с углем, в отличие от большинства других соединений, которые АУ просто "собирает" на поверхности.

 

По остальным вопросам:

- активированный уголь (АУ) это гидрофобный сорбент, он неселективен к полярным соединениям. Адсорбция происходит за счёт адсорбионного поля и непредельных связей (двойных) на поверхности микропор. Органика связывается намного лучше неорганики, особенно полярной. 

 

- разные угли по разному связывают частицы, мезопоры лучше связывают крупные молекулы, микропоры мелкие молекулы. Макропоры ничего не связывают и выполняют транспортную функцию до мезо и микропор. Потому надо у каждого угля сравнивать удельную поверхность сорбционную ёмкость, если уголь работает в 2 раза дольше и в два раза лучше, то он вполне может стоить в два раза дороже.

 

- АУ отличают сорбционной способностью, причём это зависит от площади, занимаемой микропорами, у кокосового больше, у "древесного" АУ меньше площадь. Мне кажется не стоит просто удваивать порцию древесного угля, относительно кокосового, даже если это дешевле. 

 

- в морском аквариуме доминирует не хемосорбция, а физическая адсорбция, как я уже писал она неспецифична. Но она без проблем соберёт органику (и органические азотистые соединения), тем самым осветлив воду.

 

- разные катионы металлов связываются в зависимости от многих факторов (заряд, ионный радиус).

 

- медь в ионной форме достаточно хорошо сорбируется на поверхности АУ. Кроме того пишут, что его удаляет и GFO, как и многие другие тяжёлые металлы в свободной форме (но не в комплексах).

 

- если нет фосфата в угле это ещё не гарантирует, что уголь качественный, потому что для активации могут использоваться и другие соединения, например соли цинка. Потому кипятить в осмосе надо в любом случае, если технологии подготовки угля.

 

- можно лишний раз обработать АУ разбавленным раствором щёлочи. Это также один из способов активации угля. Кроме того можно нейтрализовать фосфорную кислоту. АУ лучше работает при более высоких значениях рН, т.е. при рН 8 намного лучше, чем при рН 5. 

 

- уголь не помощник в сорбции катионов аммония, как и нитратов, нитритов, хотя есть мнение, что бактерии используют поверхность АУ для азотного цикла (аммиак/аммоний-нитрит-нитрат).

 

И на последок, почему одни катионы связываются лучше, а другие хуже при одинаковом ионном радиусе и заряде?  Такие ионы как Cu2+, Ni2+ и Zn2+ относятся к ярко выраженным комплексообразователям, в отличие от Na+, K+ и NH4+. А в морском аквариуме ионы тяжелых металлов, а медь это тяжёлый металл (по атомной массе, плотности), находятся не только в свободной гидратированной форме, но и сорбированы на разных органических молекулах, связаны в комплексы с трилонами и другими комплексообразователями (хелатами). Практически все добавки микроэлементов на хелаторах, яркий пример Marinium Reef Iron.



#70 alex-pro63

alex-pro63

    Продвинутый пользователь

  • Пользователи
  • PipPipPip
  • Cообщений: 2 387
  • Меня зовут:Александр
  • Откуда:Краснодарский край

Отправлено 08 Июль 2019 - 11:09

Вот этот пост закрепить бы где-нибудь в Фак.

Спасибо! 


С уважением, Александр


#71 yukr

yukr

    Продвинутый пользователь

  • Пользователи
  • PipPipPip
  • Cообщений: 6 355
  • Меня зовут:Юрий . 1959
  • Откуда:Иваново

Отправлено 08 Июль 2019 - 12:41

.............

- медь в ионной форме достаточно хорошо сорбируется на поверхности АУ. Кроме того пишут, что его удаляет и GFO, как и многие другие тяжёлые металлы в свободной форме (но не в комплексах).

 

 ................... Такие ионы как Cu2+, Ni2+ и Zn2+ относятся к ярко выраженным комплексообразователям, в отличие от Na+, K+ и NH4+. А в морском аквариуме ионы тяжелых металлов, а медь это тяжёлый металл (по атомной массе, плотности), находятся не только в свободной гидратированной форме, но и сорбированы на разных органических молекулах, связаны в комплексы с трилонами и другими комплексообразователями (хелатами). Практически все добавки микроэлементов на хелаторах, яркий пример Marinium Reef Iron.

Т.е в МА медь(а по логике тогда - и никель и цинк;   и что ещё?) и в ионной-гидратированной форме поглощается углём и в хелатной форме? Т.е практически вся? Нет ли сведений насколько быстро?

И: в системе содержания МА " Fauna Marin Zeo-Light-System" по инструкции(#2) необходимо постоянно использовать и активированный уголь и добавки микроэлементов(видимо хелатированные?). Надо полагать, что какое-то время часть микроэлементов(постоянно уменьшающаяся из-за поглощения углём) остаётся в воде МА и усваивается гидробионтами? 



#72 Lumex

Lumex

    Продвинутый пользователь

  • Пользователи
  • PipPipPip
  • Cообщений: 1 461
  • Меня зовут:Андрей

Отправлено 08 Июль 2019 - 15:44

 Надо полагать, что какое-то время часть микроэлементов(постоянно уменьшающаяся из-за поглощения углём) остаётся в воде МА и усваивается гидробионтами? 

Существует определённое равновесие в системе, если говорить от ионах тяжёлых металлов, часть связана, часть нет. Причём если концентрация свободных ионов в морской воде падает (например, меди), то часть ионов десорбируется с поверхности угля, как по градиенту концентрации. Это зависит от прочности связывания примесей на поверхности угля (силой взаимодействия молекулы или иона с пористой средой угля). Проще говоря, от способности (точнее, неспособности) отдавать накопленные примеси обратно в воду. 

 

Кроме того, более активные ионы могут заменять менее активные ионы, вытеснять. Это называют обменной адсорбцией, явление замещения на адсорбенте одного вещества другим, находящимся во внешней среде. В наиболее простом случае это вытеснение слабо связанного адсорбтива более сильным. В итоге такой конкуренции за активные центры адсорбента на нем окажутся оба адсорбтива в количествах, пропорциональных их адсорбционной способности.

 

Ещё отмечу быструю "засоряемость" активированного угля. Скорость сорбции разных веществ разная. Пока я жду, что вода очистится углём от ионов меди - поверхность или успеет отравиться, или забиться слизью, детритом, бактериями, и проч.

---

Причину совместного использования угля и добавок микроэлементов (как правило ионов металлов) могу объяснить так:

1. уголь является неким буфером, он может и связывать и отдавать адсорбтивы (сорбируемые вещества),

2. микроэлементы всё равно нужны в море и многие их дозируют, но это надо постоянно вносить в микроколичествах, что зачастую требует или сильного разбавления дозы и частого внесения, например через дозатор.

3. если использовать уголь, то это снизит риск травли беспов, но при этом кораллы смогут усваивать те микроколичества, которыми будет фонить уголь, это лучше, чем ничего и лучше, чем передоз по незнанию или в случае накопления во времени, а выход на ICP не у всех есть, да и дорог он, очень дорог. Кроме того, один анализ мало что даст, он лишь покажет картину, а корректировки потребуют всё равно повторных тестов. В ТРАВНИКАХ часто льют лошадиными дозами макро, микро и стимуляторы и делают частые подмены. Сколько надо - растения поглотят, остаток выведут подмены. Также и в море, только роль подмен играет внесение угля.

 

Может я не прав, я недавно моряк, но химическое образование мне позволяет так смотреть на эти вопросы. Буду рад всякому обсуждению, может я заблуждаюсь и закономерности в море работают немного иначе по каким-то причинам..


  • alex-pro63, SergeyL и yukr это нравится

#73 SergeyL

SergeyL

    Продвинутый пользователь

  • Пользователи
  • PipPipPip
  • Cообщений: 3 844
  • Меня зовут:Сергей
  • Откуда:Калининград

Отправлено 08 Июль 2019 - 21:37

Вот бы еще оценить количественно адсорбционные свойства угля, например, отправить его на ICP до и после использования.



#74 Lumex

Lumex

    Продвинутый пользователь

  • Пользователи
  • PipPipPip
  • Cообщений: 1 461
  • Меня зовут:Андрей

Отправлено 08 Июль 2019 - 22:54

Вот бы еще оценить количественно адсорбционные свойства угля, например, отправить его на ICP до и после использования.

Может отработанный уголь отправлять не лучший вариант, лучше десорбировать. Самый простой метод извлечения поглощенных веществ из сорбента это экстрагирование при помощи органических растворителей, например, метанола или смесей метанола и хлороформа. Можно обработать водяным паром и отогнать. Насколько мне известно, высокие концентрации органики приводят к снижению качества работы и необходимости очистки масс-спектрометра (в методе ICP-MS). Тут больше подойдёт метод ионной хроматографии. Но честно скажу, работал только с хромато-масс-спектрометрами.



#75 SergeyL

SergeyL

    Продвинутый пользователь

  • Пользователи
  • PipPipPip
  • Cообщений: 3 844
  • Меня зовут:Сергей
  • Откуда:Калининград

Отправлено 08 Июль 2019 - 23:12

Может отработанный уголь отправлять не лучший вариант, лучше десорбировать. Самый простой метод извлечения поглощенных веществ из сорбента это экстрагирование при помощи органических растворителей, например, метанола или смесей метанола и хлороформа. Можно обработать водяным паром и отогнать. Насколько мне известно, высокие концентрации органики приводят к снижению качества работы и необходимости очистки масс-спектрометра (в методе ICP-MS). Тут больше подойдёт метод ионной хроматографии. Но честно скажу, работал только с хромато-масс-спектрометрами.

Это вам лучше с Андреем, который ICP MS делает, переговорить. Может, у него есть свои идеи на этот счет.

Честно говоря, я не знаю как они тестят твердые вещества, но логичнее сравнивать твердое с твердым, чем вытяжку в абсолюте.

 

Странно, что еще никто не провел этот тест, видать это мало кому интересно..., гораздо проще просто продавать уголь как панацею от всех проблем )


  • Pavel Pro и Little_flea это нравится

#76 Lumex

Lumex

    Продвинутый пользователь

  • Пользователи
  • PipPipPip
  • Cообщений: 1 461
  • Меня зовут:Андрей

Отправлено 09 Июль 2019 - 12:37

Сегодня читал про фотометрическое определение фосфатов на спектрофотометре Hach Lange RD2800, который стоит в нашей лаборатории. Наткнулся в книжке про исследование адсорбции меди на угле и способы оценки с помощью этого спектрофотометра.

 

Брошюра: Терехов Л. Д. и др. Химия процессов очистки природных и сточных вод. Сборник лабораторных работ, стр. 39. Файл во вложении. 

 

Лабораторная работа выполняется на модельном растворе ионов меди, который готовится из навески медного купороса. Методика определения концентрации меди основана на ее способности реагировать с солью бицинхониновой кислоты, образуя фиолетовые комплексы. Измерения проводятся при длине волны 560 нм, интенсивность окраски пробы пропорциональна концентрации ионов меди.
Порядок и методика выполнения работы. По методике HACH, прилагаемой к спектрофотометру DR2800, требуется проверить концентрацию модельного раствора меди. ... В конце делается вывод о сорбционной емкости сорбентов разных марок по отношению к ионам меди, отметив степень достижения ими ПДК по меди для питьевой воды. 
 
Можно измерять способность связывать медь на фильтрах кувшинах, тройных фильтрах в классическими картриджами, установки без мембраны ОО, но с ультрафильтрационной мембраной и проч. Нужен только реагент в «CuVer1 Copper» в пакетиках измеряет медь в диапазоне (0.04-5.00mg/L или 0.04-5.00ppm).
 
https://uk.hach.com/...?id=24929255731  Это если когда-нибудь кто-нибудь захочет померить водичку до угля и после на количество ионов меди.

Прикрепленные файлы


  • Карен, DNK и alex-pro63 это нравится




Количество пользователей, читающих эту тему: 0

0 пользователей, 0 гостей, 0 анонимных