O carvão ativado, como adsorvente ecológico, possui forte adsorção e desempenho catalítico, matérias-primas suficientes e alta segurança, resistência a ácidos e álcalis, resistência ao calor, insolúvel em água e solventes orgânicos, fácil regeneração e outras vantagens, possui forte capacidade de adsorção para orgânicos poluentes dissolvidos em água, como compostos de benzeno, compostos fenólicos, petróleo e derivados de petróleo, etc. Também tem um bom efeito de remoção de poluentes orgânicos que são difíceis de serem removidos por métodos biológicos e outros métodos químicos, como croma, surfactantes de azul de metileno, herbicidas, inseticidas, corantes sintéticos e muitos compostos orgânicos sintéticos. Além disso, o carvão ativado também possui forte capacidade de adsorção de metais pesados em águas residuais de galvanoplastia e águas residuais de fundição. Tem um efeito clarificante óbvio na turbidez da água e pode remover o odor anormal e o cheiro peculiar da água. Também tem um excelente efeito de filtragem sobre as bactérias. Portanto, o carvão ativado está recebendo cada vez mais atenção no tratamento de água. No entanto, devido às características do carvão ativado comum, como alto teor de cinzas, pequeno volume de poros, ampla distribuição de microporos, pequena área superficial específica e baixa seletividade de adsorção, e algumas limitações de seus grupos funcionais de superfície e propriedades eletroquímicas, sua adsorção e a remoção de poluentes é limitada, longe de atender às exigências dos mercados interno e externo. Portanto, é necessário modificar sua estrutura e propriedades para aumentar sua capacidade de adsorção e aliviar a pressão da poluição da água.
O filtro de carvão ativado é o processo de interceptação de poluentes no estado de suspensão na água, e a matéria suspensa é bloqueada no espaço entre o carvão ativado. O tamanho dos poros e a porosidade da camada filtrante aumentam com o aumento do tamanho das partículas de carvão ativado. Ou seja, quanto mais grosseira a granulometria do carvão ativado, maior o espaço para acomodar a matéria em suspensão. Isso mostra que a capacidade de filtragem é aprimorada, a capacidade de transporte de poluição é aumentada e o volume de interceptação de poluição é aumentado. Ao mesmo tempo, quanto maior o tamanho do poro da camada de filtro de carvão ativado, mais a matéria suspensa na água pode ser transportada para a próxima camada de camada de filtro de carvão ativado. Sob a condição de espessura protetora suficiente, o material suspenso pode ser mais interceptado, de modo que a camada de filtro intermediária e inferior possa desempenhar melhor o papel de interceptação e o volume de interceptação de esgoto da unidade aumente.
A rigor, a capacidade do carvão ativado de reter matéria em suspensão vem da área de superfície fornecida pelo carvão ativado. Quando a taxa de fluxo é baixa, a capacidade de filtragem da unidade vem principalmente da triagem de carvão ativado e, quando a taxa de fluxo é rápida, a capacidade de filtragem vem da adsorção de partículas de carvão ativado na superfície. No processo de filtração, quanto maior a área de superfície da partícula fornecida pelo carvão ativado, mais forte será a adesão aos sólidos suspensos na água.
