工业废水中含有多种有毒物质和难以生物降解的污染物，甚至含有有机物剧毒成分。随着工业的迅猛发展，工业废水的排放量越来越大，对我们的生态环境造成了较大的影响，甚至对人类的生存造成了威胁。活性炭具有表面积大、吸附能力强、吸附效率高等优势，在工业废水处理方面已经对其进行较多的应用[1]。

1、活性炭的吸附机理

活性炭属于一种经过特殊处理的炭，其表面具有无数的细小孔隙，孔隙的直径一般在2—50nm之间，所以活性炭具有较大的表面积，每1克的活性炭，其表面积就能够达到500m2，部分活性炭甚至能够达到1500m2，目前对于活性炭的全部应用，几乎全部以此特征为基础。活性炭进行吸附的主要方式是物理吸附，并且活性炭的颗粒越小，其孔隙的扩散速度就越快，该活性炭的吸附能力也就越强[2]。

2、活性炭在工业废水处理中的应用

2.1 含油污水的处理

工业废水中，含油污水的产量较大，并且涉及的范围较广，例如石油化工、轮船航运以及食品加工等多种工业，都能够产生含油污水，属于一种常见的污染，但是能够对环境以及生态造成严重的威胁。使用活性炭对含油污水进行最后一级的处理，能够对其中的分散油、乳化油以及溶解油进行有效的吸附，促使出水含油质量浓度得到有效降低。但是需要注意的是，活性炭对于水的预处理具有较高的要求，使用其对炼油厂的含油废水进行处理，需要首先对废水进行相应的生物处理。

2.2 含染料废水的处理

在纺织行业中，废水中约含2%的染料，导致废水的成分更加复杂，且水质发生了较大的变化，导致进行废水处理变得更加困难。对含有染料的废水进行处理，可采用氧化、絮凝以及生物降解等多种方式，其各有优点和缺点，但是活性炭吸附能够将废水中的COD和色度进行有效的去除，如果在活性炭进行吸附的过程中能够采用最佳的工艺，废水的出水色度最高能够被稀释50倍，从而达到国家一级的排放标准[3]。

2.3 含汞废水的处理

汞是毒性最大的重金属污染物，如果汞进入人体内，能够对人体的蛋白质功能造成破坏，并对其重新合成产生影响。而活性炭具有吸附汞以及含汞化合物的性能，但是由活性炭的吸附能力有限，所以只能够对汞含量较低的废水进行处理，如果废水中的汞含量较高，则应首先对废水使用化学沉淀法进行处理，使废水中的汞含量降低至最高为3mg/L，之后即可使用活性炭对其进行处理。

2.4 含铬废水的处理

根据实验研究显示，6价铬的毒性为3价格铬的100倍左右，并且能够对人体的皮肤、内脏以及呼吸系统都造成伤害，甚至能够导致人类发生呼吸系统的癌症。活性炭表面存在大量的含氧基团，均具有静电吸附的功能，能够对铬产生良好的化学吸附作用，从而对含铬废水中的铬进行有效的吸附，能够促使含铬废水达到国家排放标准，并且具有操作费用低、处理效率高以及吸附性能稳定的优势，目前已经在含铬废水处理方面得到了广泛的应用。

3、活性炭的研究进展

3.1 活性炭与膜联用进行废水处理

该方式主要是对活性炭的富集作用以及在水中溶解氧的选择吸附性进行应用，在营养物以及温度均适宜的环境下，促使活性炭表面的好氧微生物进行生长，有利于促使活性炭对微生物的分解氧化作用与吸附作用进行协同，从而提高活性炭对废水进行处理的效果，并且有利于活性炭的的使用寿命得到延长。与此同时，对该方法进行使用，还能够降低废水处理成本和改进处理操作环节，具有较高的实际应用价值[4]。

3.2 将活性炭作为催化剂的载体

因为活性炭自身具有较大的表面积，所以在水中进行化学反应也就能够具有大量的反应场所，促使反应物碰撞的几率大幅度增加，从而缩短了进行反应的过程。有部分催化剂的密度大于水，或是在水中易发生沉淀，此时对活性炭进行应用，其能够与反应物进行长时间的接触，并且不会被反应物的生成物所覆盖，从而对含重金属离子废水的处理情况进行了有效的改善。

3.3 活性炭的改性

所谓活性炭的改性，就是采用一定的方式对活性炭进行处理，促使其表面的官能团的性质以及数量均发生变化。采用不同的方式对活性炭进行处理，能够得到的改性活性炭也就不同，例如将去除有机污染物作为目的对活性炭表面改性进行研究的方向，就应该是减少活性炭表面的含氧官能团含量，并促使活性炭表面的疏水性得到增加。

4、活性炭的发展情况及前景

不论是在国内还是在国外，相对于其他多种材料，活性炭的生产与应用都是相对较晚的，欧美发达国家的活性炭生产始于上个世纪初期，我国的活性炭事业，则是在上个世纪的50年代才基本建立完成，直至1970年左右，我国的活性炭事业才得到了较好的发展。就目前的情况来看，我国的活性炭应用需求较大，而活性炭的供应相对紧张，主要原因在于活性炭的再生设备较少且再生成本较高，导致活性炭的应用范围受到了一定的限制。如果活性炭的再生问题能够得到良好的解决，活性炭的应用范围必然会更加广泛[5]。

5、结语

工业废水的处理问题一直都被相关部门高度重视，目前活性炭能够对多种工业废水进行良好的处理，但是不同方面需要对不同功能的活性炭进行应用，而现有的活性炭产品难以对新的要求进行满足，所以我们有必要对新的活性炭产品进行积极的开发。