Activated Carbon (แอคติเวทเต็ดคาร์บอน/ถ่านกัมมันต์) ทั้งแบบจากกะลามะพร้าว และถ่านหิน

ถ่านกัมมันต์ มีชื่อภาษาอังกฤษว่า แอคทิฟคาร์บอน (active carbon) หรือ แอกทิเวตเทต คาร์บอน (activated carbon) เป็นถ่านที่มีสมบัติพิเศษที่ได้รับการเพิ่มคุณภาพหรือประสิทธิภาพมากขึ้นโดยการใช้เทคโนโลยีทางวิทยาศาสตร์ เพื่อให้มีสมบัติหรืออำนาจในการดูดซับสูง ในการดูดซับสารเคมี, กลิ่น, สี, และสารพิษจากน้ำ โดยการดูดซับโมเลกุลของสารที่ไม่ต้องการออกจากน้ำ เนื่องจากมีรูพรุนขนาดเล็กเกิดขึ้นจำนวนมาก และขนาดรูพรุนก็แตกต่างกัน ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับกรรมวิธีในการผลิตและวัตถุประสงค์ในการใช้งาน 

วัตถุดิบ : ที่ใช้ในการผลิตถ่านกัมมันต์มีหลายชนิด วัสดุที่ใช้เป็นวัตถุดิบมักเป็นพวกอินทรีย์สารซึ่งประกอบด้วยคาร์บอนและไฮโดรเจนเป็นองค์ประกอบ ส่วนใหญ่มักเป็นพวกเซลลูโลสที่มาจาก

1. พืชและต้นไม้  เช่น ไม้ยางพารา ไม้ไผ่ เศษไม้เหลือทิ้ง
2. วัสดุเหลือทิ้งทางการเกษตร เช่น แกลบ กะลา มะพร้าว ขี้เลื่อย  ซังข้าวโพด เป็นต้น
3. ถ่านหิน เช่น ลิกไนต์ แอนทราไซต์ เป็นต้น
4. วัตถุดิบที่มาจากสัตว์นั้นมีไม่มาก เช่น กระดูก หรือ เขาสัตว์ เป็นต้น

การผลิตถ่านกัมมันต์โดยทั่วๆไป แบ่งเป็น 2 ขั้นตอนคือ ขั้นตอนการเผาวัตถุดิบให้เป็นถ่าน โดยทั่วไปมักใช้วิธีเผาที่ไม่มีอากาศเพื่อไม่ให้วัตถุดิบกลายเป็นเถ้า ซึ่งอุณหภูมิในการเผาประมาณ 200 – 400  องศาเซลเซียส
 
ขั้นตอนการเพิ่มคุณภาพ : นำถ่านไปเพิ่มคุณภาพด้วยเทคโนโลยีทางวิทยาศาสตร์  ที่เรียกว่าการกระตุ้น (activation) แบ่งได้เป็น 2 วิธีคือ การกระตุ้นทางเคมี และการกระตุ้นทางกายภาพ

1. การกระตุ้นทางเคมี เป็นการกระตุ้นด้วยการใช้สารเคมี เช่น แคลเซียมคลอไรด์
สังกะสีคลอไรด์ กรดฟอสฟอริก เป็นต้น ซึ่งสามารถแทรกซึมได้ทั่วถึง ทำให้ส่วนที่ไม่บริสุทธิ์ละลายหมดไปได้เร็วขึ้นจากนั้นนำไปเผาในถังที่มีออกซิเจนเป็นเวลาหลายชั่วโมง โดยใช้อุณหภูมิเผาประมาณ 600 - 700 องศาเซลเซียส แต่มีข้อเสียตรงที่ต้องล้างสารเคมีที่ใช้ในการกระตุ้น ซึ่งติดมากับถ่านกัมมันต์ออกให้หมดไม่ให้เหลือตกค้างอยู่เลย เพื่อความปลอดภัยในการนำไปใช้งาน

2. การกระตุ้นทางกายภาพ เป็นการกระตุ้นด้วยการใช้แก๊ส หรือไอน้ำ ซึ่งใช้อุณหภูมิในการเผากระตุ้นค่อนข้างสูงประมาณ 800-1000 องศาเซลเซียส เพราะไอน้ำที่ใช้จะต้องเป็นไอน้ำที่ร้อนยิ่งยวด (superheated stream) เพื่อทำให้สารอินทรีย์ต่างๆสลายไป ทำให้โครงสร้างภายในมีลักษณะรูพรุน (porous) อยูทั่วไป ขนาดของรูพรุนที่ได้จะมีขนาดเล็กกว่าการกระตุ้นทางเคมี ซึ่งถ่านกัมมันต์ที่กระตุ้น ด้วยวิธีนี้มีข้อดีที่สามารถนำมาใช้งานได้เลยทันที โดยไม่ต้องล้างสารที่เหลือตกค้าง

นอกจากนี้ยังอาจจะใช้ทั้งสองวิธีร่วมกันก็ได้ คือ เมื่อใช้สารเคมีกระตุ้นแล้วนำไปกระตุ้นต่อโดยใช้แก๊สหรือไอน้ำที่ร้อนยิ่งยวด เพื่อการเพิ่มจำนวนรูพรุนให้มากขึ้น

ชนิดถ่านกัมมันต์และการใช้งาน : ที่นิยมใช้มีทั้งชนิดผง เกล็ด และเม็ด โดยทั่วไปถ่านกัมมันต์จะใช้ชนิดใดก็ได้ แล้วแต่ความเหมาะสมในการใช้งาน ถ่านกัมมันต์ถูกนำมาใช้กันแพร่หลายในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น ใช้ในการฟอกสีในอุตสาหกรรมน้ำตาล ใช้กำจัดกลิ่นในอุตสาหกรรมเครื่องดื่ม เบียร์ และไวน์ ใช้ในการทำตัวละลายบริสุทธิ์เพื่อนำกลับมาใช้ใหม่ในอุตสาหกรรมเส้นใยสังเคราะห์และอุตสาหกรรมการพิมพ์ ใช้ในการดูดซับสีและกลิ่นในการทำน้ำประปา ใช้ในระบบกรองน้ำหรือเครื่องทำน้ำให้บริสุทธิ์ที่มีจำหน่ายอย่างแพร่หลายอยู่ในขณะนี้ ระบบบำบัดน้ำเสีย และการปรับปรุงคุณภาพน้ำในบ้านและอุตสาหกรรมต่าง และใช้เป็นวัสดุทำหน้ากากป้องกันแก๊สพิษ เป็นต้น

ในปัจจุบันผู้ประกอบการผลิตถ่านกัมมันต์มีการนำเสนอรูปแบบการใช้งานได้หลากหลายมากขึ้น เช่น การทำผลิตภัณฑ์ฟอกอากาศจากถ่านกัมมันต์ในรูปแบบที่สวยงามใช้ในรถยนต์ ในตู้เย็นฯลฯ

ข้อดี : ช่วยขจัดสารเคมี, กลิ่น และรสชาติที่ไม่พึงประสงค์จากน้ำ, มีประสิทธิภาพในการดูดซับสารพิษ

ข้อเสีย : ต้องเปลี่ยนถ่านกัมมันต์เป็นระยะเวลา เพื่อให้การกรองมีประสิทธิภาพสูงสุด

หากคุณต้องการขจัดกลิ่น, สี หรือสารเคมีที่ละลายในน้ำ, การใช้ Activated Carbon จะช่วยได้ดี

การลดสีจากน้ำฟอกย้อมด้วยการกรองผ่าน Activated Carbon 

Activated Carbon แบบ Extruded หรือแบบอัดแท่งเหมาะกับการบำบัดอากาศ ใช้มากใน Wet Scrubber,เครื่องกรองอากาศ ;Grade HROEX 4D เป็นคาร์บอน ที่ผลิตจากถ่านหิน

ไดอะแกรมระบบ Wet Scrubber ซึ่งจะมีส่วนของการบำบัดอากาศโดยใช้ Activated Carbon