活性炭是净水器中最主要、使用最多的吸附材料(其他吸附材料还有：中性大孔树脂、大孔阴树脂、分子筛、硅藻土等)。早在二十世纪三十年代，人们就用活性炭从焦化厂的废水中吸附苯酚，因此，活性炭在水处理中的应用已有近八十年的历史。

 1、活性炭的净水作用

    活性炭可去除水中嗅和味、色度、余氯、胶体、有机物(合成洗涤剂、农药、除草剂、杀虫剂、合成染料、三卤甲烷、卤乙酸、内分泌干扰物如邻苯二甲酸酯PAES等)、重金属(如汞、银、镉、铬、铅、镍等等)、放射性物质等，是净水器中使用最早、最广泛实用的净水材料。不仅一般活性炭净水器，在家用反渗透纯水机，以及多数超滤、陶瓷、KDF、UV等净水器中，都会用到活性炭。

    活性炭和KDF都能去除水中余氯，但KDF和氯反应生成锌离子(Zn2)，可能会导致水中锌超标，而用活性炭除氯则没有这类担心。

    活性炭在活化过程中形成大量的各种形状的细微孔，构成了巨大的具有吸附作用的表面积，其比表面积为500～1200m2/g，比表面积越大，吸附效果越好。

    2、活性炭的负面影响

    (1)活性炭吸附了大量的有机物，这些有机物会成为细菌等微生物的营养，细菌会在活性炭的微孔中大量繁殖增生，并可能导致出水中菌落总数超标。

    (2)净水器中的活性炭在微生物催化作用下，把水中氨氮转化为亚硝酸盐氮，常出现净水器出水中的亚硝酸盐比进水高出很多倍。亚硝酸盐本身不是致癌物质，但它与水中胺类物质反应生成的亚硝胺是强致癌物质。

    (3)在活性炭吸附过滤的出水加溴树脂(溴代聚苯乙烯海因)过滤或UV杀菌是解决水中微生物超标的好方法。

    3、活性炭吸附机理

    (1)物理吸附：范德瓦尔力。活性炭通过物理吸附可去除水中的有机物、胶体等等。孔分类平均孔径(nm)孔容积(mg/L)表面积/总表面积(%)吸附能力大孔>1000.2～0.5<1提供通道过渡孔4～1000.02～0.11～5吸附大分子有机物微孔<40.15～0.9>95主要吸附区

    (2)化学吸附：化学反应及催化作用。

活性炭通过物理吸附可去除水中的余氯、氯胺等等。

根据活性炭形态的不同，家用净水器中常用的活性炭可分为：

    (1)粉末活性炭(PAC)。粉末活性炭实际上是粒度更细小的颗粒活性炭。由于颗粒细小，比表面积大，它的吸附效果优于常用的颗粒活性炭。德国世保康及美国爱惠浦采用粉末活性炭。

    (2)颗粒活性炭(GAC)。这是在净水器中最常用的活性炭。颗粒越小，吸附效果越好，但水的阻力(进出口压差)越大，也容易漏炭，因此净水器制造厂应选择粒度合适的颗粒。在大型水处理设备中，常选用10～24目(Φ2.0～0.8mm)，小型家用净水器由于炭柱高度短、流速快、水与活性炭接触时间短，建议选用16～32目(Φ1.3～0.6mm)。

    (3)活性炭纤维毡(ACF)，按原材料不同，它又有二种：一种是以粘胶基纤维长丝为原料，加工成布，经炭化、活化、高温处理而成;另一种是以聚丙烯腈基纤维为原料，加工成毡，经预氧化、炭化、活化、高温处理而成。平均孔径前者为17～26A，后者为10～20A。

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