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活性炭是由石墨微晶、单一平面网状碳和无定形碳三部分组成，其中石墨微晶是构成活性炭的主体部分。活性炭的微晶结构不同于石墨的微晶结构，其微晶结构的层间距在0.34～0.35nm之间，间隙大。即使温度高达2000 ℃以上也难以转化为石墨，这种微晶结构称为非石墨微晶，绝大部分活性炭属于非石墨结构。石墨型结构的微晶排列较有规则，可经处理后转化为石墨。非石墨状微晶结构使活性炭具有发达的孔隙结构，其孔隙结构可由孔径分布表征。活性炭的孔径分布范围很宽，从小于1nm到数千nm。有学者提出将活性炭的孔径分为三类：孔径小于2nm为微孔，孔径在2～50nm为中孔，孔径大于50nm为大孔。 [5]活性炭中的微孔比表面积占活性炭比表面积的95%以上，在很大程度上决定了活性炭的吸附容量。中孔比表面积占活性炭比表面积的5%左右，是不能进入微孔的较大分子的吸附位，在较高的相对压力下产生毛细管凝聚。大孔比表面积一般不超过0.5m2/g，仅仅是吸附质分子到达微孔和中孔的通道，对吸附过程影响不大。 [5]
吸附法进行油水分离是利用亲油性材料，吸附废水中的溶解油及其它溶解性有机物。常用的吸油材料是活性炭，可吸附废水中的分散油、乳化油和溶解油。由于活性炭对油的吸附容量有限（一般为30～80mg/g)），成本高，再生困难，通常只用作含油废水多级处理的 一级处理，出水含油质量浓度可降至0.1～0.2mg/L 。 [6]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。 炼油厂含油废水，先经隔油、气浮和生物处理，再经砂滤和活性炭过滤深度处理。废水的含酚量从0.1 mg/L（经生物处理后）降至0.005mg/L，含氰量从0.19mg/L降至0.048mg/L，COD从85mg/L 降至18mg/L。 [6
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活性炭是用木材、煤、果壳等含碳物质在高温和缺氧条件下活化制成。它有非常多的微孔和巨大的比表面积，通常1克活性炭的表面积达500~1500米,因而具有很强的物理吸附能力，能有效地吸附废水中的有机污染物。此外，在活化过程中活性炭表面的非结晶部位上形成一些含氧官能团，如羧基(-COOH)、羟基(-OH)、羰基。这些基团使活性炭具有化学吸附和催化氧化、还原的性能，能有效地去除废水中一些金属离子。活性炭具有很强的吸附作用，可以吸附工业废水中的微小粒子，使其沉淀排除，达到废水处理的目的。活性炭由于它的多孔隙结构，使得它表面形成了大量的微小孔洞，这些孔洞的直径一般在很小的纳米数量级，这就造成了活性炭的相对表面积十分巨大，对外界的细粒子产生巨大的吸附作用。
除了将活性炭放入工业废水中自主吸附以外，还可以用通热风的方法在吸附过程中为活性炭提供源源不断的氧气，这样活性炭的吸附能力在通风和升温条件下就会逐渐加强，污水处理的效果也就越明显。
2、活性炭吸附法处理工业废水的优点
活性炭吸附法处理工业废水的优点是：
1、处理效果好而且比较稳定；
2、提高了微生物对有机毒物和重金属的抗性；
3、产生有凝聚力的炭体和微生物,形成坚实和稠密的污泥,改善了活性污泥法的操作条件；
4、活性炭能吸附表面活性物质，解决了曝气池中的起泡沫问题；
5、能用于处理成分复杂、浓度和水量多变的废水；
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