活性炭作為最廣譜、最有效的去除水中有機(jī)物的材料，具有良好的吸附性能和穩(wěn)定的化學(xué)性能，能抵抗強(qiáng)酸強(qiáng)堿，能承受水浸、高溫高壓的影響，不易破碎。由于其比表面積大，吸附能力強(qiáng)，被廣泛應(yīng)用于水處理的深度凈化過程中，作為去除有機(jī)物、顏色、味道和余氯改善味道的主要手段。

　　活性炭過濾器通常用于去除水中的有機(jī)化合物和/或從水中提取游離氯，從而使水適合排放或用于制造工藝。去除飲用水中的有機(jī)物，如腐殖酸和黃腐酸，可以防止水中的氯與酸發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成三鹵甲烷，這是一種已知的致癌物。可用于水處理的煤質(zhì)顆?；钚蕴亢头蹱罨钚蕴孔饔孟嗤?。

      活性炭的化學(xué)活化:先用磷酸或氫氧化鉀、氫氧化鈉或氯化鋅鹽等化學(xué)物質(zhì)浸漬，然后在450-900℃范圍內(nèi)碳化。認(rèn)為炭化/活化過程與化學(xué)活化同時(shí)進(jìn)行。在某些情況下，這種技術(shù)可能會(huì)有問題，因?yàn)?，例如，鋅的微量殘留可能留在最終產(chǎn)品中。然而，活性炭的化學(xué)活化優(yōu)于物理活化，因?yàn)榛罨牧纤璧臏囟容^低，所需時(shí)間較短。

     活性炭是由碳源材料，如堅(jiān)果殼，木材和煤。它可由下列工序之一生產(chǎn):

物理活化:前驅(qū)體利用氣體發(fā)展成活性炭。這通常是通過使用或結(jié)合以下過程之一:

    碳化:含碳物質(zhì)在600-900℃的溫度下，在沒有空氣的情況下進(jìn)行熱解(通常在惰性氣體中，如氬氣或氮?dú)?。

    活化/氧化:原材料或碳化材料暴露于250℃以上的氧化環(huán)境(二氧化碳、氧氣或蒸汽)中，溫度通常在600-1200℃之間。

    有些碳更善于吸附大分子。糖蜜數(shù)或糖蜜效率是通過從溶液中吸附糖蜜來測量活性炭(大于20a，或大于2nm)的大孔含量。由于顏色體的大小，糖蜜的數(shù)量代表了更大的吸附物種可用的潛在孔隙體積。由于在特定的廢水應(yīng)用中，并非所有的孔隙體積都可用來吸附，而且一些吸附劑可能進(jìn)入更小的孔隙，因此不能很好地衡量特定活性炭在特定應(yīng)用中的價(jià)值。通常，這個(gè)參數(shù)在評價(jià)一系列活性炭的吸附速率時(shí)是有用的。在兩種活性炭的吸附孔體積相似的情況下，糖蜜數(shù)越高的活性炭的供料孔越大，吸附劑進(jìn)入吸附空間的效率越高。

      一般來說，當(dāng)活性炭的孔隙半徑是吸附體分子半徑的2 - 4倍時(shí)，最有利于吸附。與其他吸附劑相比，活性炭具有無限大的比表面積和異常豐富的微孔。一般來說，活性炭的比表面積高達(dá)500-1700 m~/g，這是活性炭吸附能力強(qiáng)、吸附能力大的主要原因。當(dāng)然，相同炭量的活性炭與外表面相比，同一物質(zhì)的吸附能力有時(shí)是不同的，這與活性炭的內(nèi)孔布局和分散以及化學(xué)性質(zhì)的外觀有關(guān)。