由于活性炭对水的预处理要求高， 而且活性炭的价格昂贵， 因此在废水处理中， 活性炭主要用来去除废水中的微量污染物， 以达到深度净化的目的。
1 活性炭处理含铬废水
铬是电镀中用量较大的一种金属原料， 在废水中六价铬随pH 值的不同分别以不同的形式存在。活性炭有非常发达的微孔结构和较高的比表面积， 具有极强的物理吸附能力， 能有效地吸附废水中的铬。活性炭的表面存在大量的含氧基团如羟基（ - OH） 、羧基（ - COOH） 等， 它们都有静电吸附功能， 对铬产生化学吸附作用。完全可以用于处理电镀废水中的铬， 吸附后的废水可达到国家排放标准[5]。试验表明： 溶液中铬质量浓度为50mg/L， pH=3， 吸附时间1.5h 时， 活性炭的吸附性能和铬的去除率均达到最佳效果[6]。因此， 利用活性炭处理含铬废水的过程是活性炭对溶液中铬的物理吸附、化学吸附、化学还原等综合作用的结果。活性炭处理含铬废水， 吸附性能稳定， 处理效率高， 操作费用低， 有一定的社会效益和经济效益。
2 活性炭处理含氰废水
在工业生产中， 金银的湿法提取、化学纤维的生产、炼焦、合成氨、电镀、煤气生产等行业均使用氰化物或副产氰化物[7]， 因而在生产过程中必然要排放一定数量的含氰废水。活性炭用于净化废水已有相当长的历史， 应用于处理含氰废水的文献报道也越来越多。但由于CN、HCN 在活性炭上的吸附容量小， 一般为3mgCN/ gAC～8 mgCN/ gAC （ 因品种而异） [8]， 在处理成本上不合算。
3 活性炭处理含汞废水
活性炭有吸附汞和含汞化合物的性能， 但吸附能力有限， 只适宜于处理含汞量低的废水。如果含汞的浓度较高， 可以先用化学沉淀法处理， 处理后含汞约1mg/L， 高时可达2- 3mg/L， 然后再用活性炭做进一步的处理。
4 活性炭处理含酚废水
含酚废水广泛来源于石油化工厂、树脂厂、焦化厂和炼油化工厂。经实验证明： 活性炭对苯酚的吸附性能好， 温度升高不利于吸附， 使吸附容量减小； 但升高温度达到吸附平衡的时间缩短。活性炭的用量和吸附时间存在最佳值， 在酸性和中性条件下， 去除率变化不大； 强碱性条件下， 苯酚去除率急剧下降， 碱性越强， 吸附效果越差。
5 活性炭处理含甲醇废水
活性炭可以吸附甲醇， 但吸附能力不强， 只适宜于处理含甲醇量低的废水。工程运行结果表明， 可将混合液的COD 从40mg/ L 降至12mg/L 以下， 对甲醇的去除率达到93.16%～100%， 其出水水质可以满足回用到锅炉脱盐水系统进水的水质要求[9]。
6 炼油厂的深度处理
炼油厂含油废水， 经隔油、气浮和生物处理后， 在经砂滤和活性炭过滤深度处理。废水的含酚量从0.1mg/L（ 经生物处理后） 降至0.005mg/L， 氰从0.19mg/L 降至0.048mg/L， COD 从85mg/L 降至18mg/L。
7 活性炭处理含对氯苯酚的废水
对氯苯酚（ P—chlorophenol）别名对氯酚，4—氯苯酚，相对分子量为128.56，对氯苯酚为白色针状晶体，工业品带黄色或粉红色。具有不愉快的刺激性气味，相对密度为（ 40℃/4℃） 1.2651， 沸点为217℃， 熔点为42—43℃， 闪点为121℃， 微溶于水，在水中溶解度为（ 20℃） 27.1g/l， 易溶于苯、乙醇、乙醚、氯仿、碱溶液等， 1%的水溶液为酸性。对氯苯酚毒性强烈，当皮肤吸收或吸入、吞咽后都具有高毒性。对生物体组织有强烈刺激、易燃。对氯苯酚是严重的水源污染物质。如若不能合理处理含对氯苯酚的废水将对人们及其他生物构成极大危害。因此， 该废水的处理一直是水处理研究中被受关注的课题。现实工业中含酚废水的处理方法有化学法物化法及生化法， 吸附法等， 如酚醛缩聚法、化学氧化法、溶剂萃取法、络合萃取法等。由于吸附法设备简单、操作方便、净化率高、吸附量大、可以得到纯度较高的回收物， 并且再生容易能耗低等诸多优点在工业上广泛应用。
从环境和经济效益两个角度出发， 水处理技术应考虑兼顾资源回收与废水处理达标排放两个方面的问题。吸附是一种操作简便、可实现废水中有用资源回收利用、对高低浓度废水均适用的物理化学方法， 但是如果吸附剂再生性能差、价格贵， 则很难在实际废水处理中被普遍应用。
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