一、工作原理

1. 物理吸附：活性炭内部有大量微孔（孔径 0.1-10nm）和中孔（10-50nm），比表面积可达 500-1500m2/g，通过范德华力吸附水中的小分子有机物（如苯、酚）、胶体颗粒等。
2. 化学吸附：活性炭表面的官能团（如羟基、羧基）与水中的余氯（Cl?）、重金属离子（如 Pb2?、Hg2?）发生化学反应，例如：
   • 余氯被还原为无害的氯离子（Cl?）：Cl? + H?O + C（活性炭）→ HCl + CO?↑
3. 截留过滤：活性炭颗粒之间的孔隙可截留水中的悬浮杂质，辅助去除部分浊度。

二、核心组成结构

• 滤罐：容纳活性炭滤料的主体容器，顶部设进水口，底部设出水口，侧面或顶部设反洗排水口。
• 活性炭滤料：常用颗粒活性炭（GAC） 或柱状活性炭，粒径通常 0.8-3mm，材质多为椰壳、果壳、煤质（椰壳活性炭吸附性能，适合低浓度污染物；煤质活性炭成本低，适合高负荷场景）。
• 布水 / 集水装置：底部通常安装水帽、多孔板或滤布，确保进水均匀分布（避免局部流速过高导致滤料流失），同时在过滤结束后收集处理水。
• 阀门系统：包括进水阀、出水阀、反洗进水阀、反洗排水阀等，控制过滤和反洗流程切换。

三、性能特点

1. 优势
   • 深度净化能力：可去除常规滤料（如石英砂）无法处理的有机物、异味、色度，改善水质口感。
   • 适应性强：对水温、pH 值（通常适用范围 6-9）变化的耐受性较好，可处理多种水源（自来水、地下水、污水）。
   • 操作简便：可全自动运行，通过压差或时间控制反洗，维护成本较低。
2. 局限性
   • 吸附饱和问题：活性炭吸附能力有限，达到饱和后需更换或再生（如高温蒸汽再生），否则可能释放污染物。
   • 对特定物质去除有限：对水中的无机盐（如钙、镁离子）、微生物（需配合消毒）去除效果较差，通常作为预处理或深度处理单元。