Biofilter : Hochleistungs-Triple-Filtrationstechnologie

  • Filtration 1: physikalische Vorfiltration: Spunbond (Gewebe, dessen Filamente thermisch verschweißt sind, 100 % Polypropylen) gemischt mit fasern. Sedimentfilter, der Eisen-, Sand-, Schlammpartikel zurückhält, die Entwicklung von Keimen, Bakterien usw. neutralisiert und den Aktivkohleblock schützt
  • Filtration 2 : Der Carbon Fiber Block (Patent Nr. 2282494) besteht aus Aktivkohle in gesintertem Granulat (Porosität 20 µm) und einer faser. Aktivkohle wird nach der Kalzinierung von Kokosnussschalen (erhöht die Anzahl der Mikroporen) durch Einspritzen von unter Druck stehendem heißem Wasserdampf gewonnen (Aktivierung der Kohle durch unterschiedliche Temperaturniveaus von 900°C-1.000°C für mehrere Stunden; Aktivkohle wird durch Oxidation regeneriert). Chemische Filterung von Chlor, Nitraten, Nitriten, organischen Pestiziden und Herbiziden, Geschmacks- und Geruchsstoffen
    • aktivkohle behält hält Schadstoffe physikalisch in seiner Struktur bis zu einem Durchmesser von 5 µm (physikalische Filtration von Schwermetallen: Blei, Aluminium…, Bakterien, Arsen und Parasiten) ; (patent n° 2429067)
  • Filtration 3 : Aqualen faser (patents n° 20704036 & US n° 6514413) ; Faser mit einem Durchmesser von 10 µm, gemischt mit Aktivkohle. Diese Faser ähnelt den Wurzeln eines Baumes, die das Aktivkohle-Granulat zu einer dichten Struktur binden. Seine Funktion ist dreifach, es:
    • ermöglicht eine sehr große Adsorptionsoberfläche, also eine gute Verteilung des Wassers über die gesamte Oberfläche der Aktivkohle (dadurch werden bevorzugte Wasserkanäle vermieden)
    • enthält in seiner Struktur ionisiertes Silber, das bakterizid ist (neutralisiert Mikroorganismen, Antibiotika, Medikamente usw.), das Silber wird daher nicht mit der Aktivkohle vermischt, sondern in der Mikrofaser zurückgehalten ; (patent n° 2172720)
Biofiltre
Fibre creuse vue au microscope
Argent ionisé  vue au microscope

Aktivkohle wirkt durch Adsorption wie ein selektiver molekularer Magnet:

  • Nicht-polare oder schwach polarisierte, wasserunlösliche (hydrophobe) Schadstoffe – wie Schwermetalle, organische Pestizide, Chlor, PFAS, Arzneimittelrückstände und Hormone – „haften“ an den neutralen (nicht-polaren, elektrisch ungeladenen) Wänden der Mikroporen der Aktivkohle. Dies geschieht durch chemische und physikalische Anziehungskräfte, die sogenannten Van-der-Waals-Kräfte (schwache Anziehungskräfte). Somit fungiert die Aktivkohle gegenüber diesen Schadstoffen wie ein „Magnet“ (nach dem Prinzip: Gleich und Gleich gesellt sich gern).
  • Polare Mineralstoffe (Calcium, Magnesium, Natrium) hingegen – die eine elektrische Ladung (positiv oder negativ) aufweisen, wasserlöslich und somit hydrophil sind – „gleiten“ über die neutrale Oberfläche der Aktivkohle hinweg.
  • Die Aktivkohle „hält“ lediglich die Schadstoffe in ihrer porösen Struktur (sowohl außen als auch innen) fest. Diese Struktur besteht aus Mikroporen (Millionen mikroskopisch kleiner, leerer Hohlräume) mit einem Durchmesser zwischen 2 nm und 50 nm. Je mehr Mikroporen vorhanden sind, desto mehr Hohlräume stehen zur Bindung von Schadstoffen zur Verfügung und desto größer ist die Kontaktfläche, an der sich Schadstoffe sogar in mehreren Schichten anlagern können (so kann 1 g Aktivkohle eine Kontaktfläche von 1.000 bis 3.000 m² aufweisen!).    Mineralstoffe werden nicht zurückgehalten, da ihre Größe unter dem Durchmesser der Mikroporen liegt (0,1 bis 0,4 nm), sodass sie diese ungehindert passieren können.

Die Aktivkohle aus Kokosnüssen im Biofilter ergeben zusammen mit der Hohlfaser eine Adsorptionsfläche, die 1.000 Fußballfeldern entspricht !!! (3.000 m2/g Aktivkohle x 3 kg)

Illustration représentant la surface d’adsorption d’un matériau, montrant comment les particules se fixent et interagissent avec sa surface.
Illustration représentant la surface d’adsorption d’un matériau, montrant comment les particules se fixent et interagissent avec sa surface.