Aktivkohle hat sich als wirksame Lösung zur Entfernung von unangenehmen Geschmack, Geruch, Chlor, Pestiziden und einigen anderen Verunreinigungen erwiesen.
Es ist eine der am häufigsten, wirksamsten und verwendeten Technologien zur Trinkwasseraufbereitung.

Aktivkohle ist ein schwarzes Pulver oder Granulat aus Torf, Holz, Kohle, Muscheln usw. Die Kohle wird durch die Verarbeitung bei sehr hohen Temperaturen „aktiv“,
was ihre Struktur, Porosität verändert und Vergrößerung der Oberfläche erhöht. Es ist die große Fläche, die ein wichtiger Faktor ist, da sie mehr Raum für die Absorption (Bindung) von Verunreinigungen aus dem gefilterten Wasser bietet. Ein Teelöffel Aktivkohle kann so viele Kontaminanten absorbieren, die eine Gesamtfläche von einem Fussballfeld abdecken würden.

Relativ niedrige Kosten und große Verfügbarkeit machen Aktivkohle zu einem hervorragenden Rohstoff, der für eine Vielzahl von Anwendungen geeignet ist.

Zwei Formen von Aktivkohle

Aktivkohle wird bei der Wasserfiltration in zwei Grundformen verwendet: körnige Aktivkohle (GAC) und Kohlenstoffblock (CB). Beide Formen verwenden Kohle, die zu kleinen Partikeln gemahlen wurde. Während für GAC die Kohle zu Granulaten mit einer Größe von 0,30 mm bis 0,84 mm gemahlen wird, wird die Kohle zur Herstellung von Kohlenstoffblöcken zu Partikeln gemahlen, die bis zu 19-mal kleiner sind (0,045 mm).

Die GAC-Filter sind mit Granulat gefüllt, durch das das zu filternte Wasser fließt. Sie erkennen diese auch daran, dass beim Schütteln Kohle lose wird.

Kohlenstoffblöcke werden aus gemahlener Kohle und Bindemittel unter hohem Druck und hoher Temperatur hergestellt. Der Produktionsprozess ist anspruchsvoller und langsamer.
Die Komprimierung bietet jedoch eine größere Variabilität in der Filterform.

Granulierte Aktivkohle (GAC)

Carbon Block (CB)

Warum ein Kohlenstoffblock die bessere Wahl ist

Bei GAC-Filtern wird der Kohlenstoff in den Filterpatronen frei platziert, sodass Wasser zwischen den Granulaten über den Weg des geringsten Widerstands fließt.
Die ungleichmäßige Porenstruktur zwischen den einzelnen Granulaten verringert die Kontaktzeit des Wassers mit dem Filtermedium und verringert somit seine Fähigkeit, Verunreinigungen zu entfernen.

Im Gegensatz dazu bildet der Kohlenstoffblock aus gemahlener Aktivkohle und Fixierbindemittel eine stabile monolithische Einheit mit gleichmäßig verteilten Kohlenstoffpartikeln.
Die gleichmäßige Struktur des Kohlenstoffblocks zwingt Wasser, durch die statischen Poren zu fließen, und erhöht die Kontaktzeit des Wassers mit dem Filtermedium,
wodurch die Fähigkeit zur Entfernung von Verunreinigungen erhöht wird. Die größere Anzahl von Kohlenstoffpartikeln (somit die größere Kontaktfläche) und ihre gleichmäßige Struktur ermöglichen es dem Kohlenstoffblock, Verunreinigungen viel effizienter und hochwertiger zu entfernen oder zu reduzieren.

Aus diesen Gründen wird körniger Kohlenstoff üblicherweise als Verfahren zur Behandlung von Verunreinigungen des „Aussehens“ wie Geschmack, Geruch und Farbe verwendet.
GAC-Filter eignen sich am besten an Orten mit hohen Durchflussanforderungen, an denen es jedoch nicht erforderlich ist, Trinkwasserqualität durch Filtration zu erreichen, z.B. zum Baden, in Toiletten und für andere Zwecke. Kohleblockfilter gehen über die ästhetische Verbesserung vom Wasser hinaus, indem sie Partikel, Parasiten, flüchtige organische Verbindungen und andere Verunreinigungen entfernen.

Aus Sicht des Kunden mit GAC-Filtern kann auch Kohlenstoffstaub, der bei der ersten Verwendung freigesetzt wird, ein negativer Faktor sein.
Die neuen Filter setzen zunächst Feinstaub aus dem Kohlenstoff frei, wodurch das gefilterte Wasser leicht gefärbt wird.
Aufgrund seiner statischen Struktur setzt der Kohlenstoffblock beim ersten Filtervorgang nur eine minimale Menge feiner Kohlenstoffpartikel frei. Dies minimiert die Notwendigkeit eines wiederholten Spülens.

Ein weiterer Vorteil des Kohlenstoffblocks (CB) gegenüber dem körnigen Kohlenstoff (GAC) besteht darin, dass die Porengröße im Block minimiert werden kann, um das Wachstum von Bakterien im Filter praktisch zu eliminieren. Im Fall von körnigem Kohlenstoff kann die freie Fläche genügend Platz für die Besiedlung von Bakterien bieten.

Wie filtert ein Kohlenstoffblock

Der grundlegende Filtrationsprozess ist die mechanische Filtration. Der Kohlefilter wirkt als Sieb, in dem Partikel, die größer als die Poren des Filters sind, vom Filter eingeschlossen werden. Kohlenstoffblöcke können auch Partikel mit einer Größe von nur einem halben Mikron (Submikron) mechanisch filtern.

Kohleblockfilter verwenden auch physikalische Adsorption. Es ist der Prozess, durch den Kohlenstoffpartikel selbst Schadstoffe anziehen und zurückhalten. Diese Absorptionskapazität wird in einigen Fällen durch die katalytische Kapazität verstärkt. Beispielsweise wird im Wasser gelöstes Chlor auf der Oberfläche von Aktivkohle in harmloses Chlorid umgewandelt.

CarbonBlock-Filter in Quell-Geräten

Die Aktivkohlefiltration ist die zweite oder einzige Stufe der Wasserfiltration in den meisten anderen Filtrationsgeräten.
Quell-Filtrationsvorrichtungen verwenden ein Kohleblockfilterelement als erste Filtrationsstufe. Zusätzlich zu all seinen Vorteilen und Filtrationsmöglichkeiten dient es auch als Filtrationsschutz der zweiten Stufe – Disruptor™, der andere verbleibende Verunreinigungen einfängt.