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活性炭是一种具有高度发达的孔隙结构和大比表面积的材料，能够有效地吸附气体和液体中的杂质活性炭的吸附原理主要基于其独特的物理和化学特性。以下是活性炭吸附的基本原理：1. 过滤原理。活性炭过滤器通过截留水中的悬浮状态污染物，这些污染物会被充塞在活性炭之间的空隙中。活性炭的粒度越大，可容纳的悬浮物的空间越大，从而增强了过滤能力和纳污能力。吸附原理根据吸附过程中活性炭分子和污染物分子之间作用力的不同，吸附可分为物理吸附和化学吸附（又称活性吸附）：物理吸附：当活性炭分子和污染物分子之间的作用力是范德华力（或静电引力）时，称为物理吸附。化学吸附：当活性炭分子和污染物分子之间的作用力是化学键时，被称为化学吸附。
活性炭的影响因素，①活性炭吸附剂的性质，其表面积越大，吸附能力就越强； 活性炭是非极性分子，易于吸附非极性或极性很低的吸附质；活性炭吸附剂颗粒的大小，细孔的构造和分布情况以及表面化学性质等对吸附也有很大的影响。②吸附质的性质取决于其溶解度、当地表面自由能、附近极性、吸附质分子的大小和不饱和度、当地附质的浓度等③废水PH值活性炭一般在酸性溶液中比在碱性溶液中有较高的吸附率。PH值会对吸附质在水中存在的状态及溶解度等产生影响，从而影响吸附效果。④共存物质共存多种吸附质时，活性炭对某种吸附质的吸附能力比只含该种吸附质时的吸附能力差⑤温度，温度对活性炭的吸附影响较小⑥接触时间，应保证活性炭与吸附质有一定的接触时间，使吸附接近平衡，充分利用吸附能力。
活性炭在许多吸附过程中伴有催化反应，表现出催化剂的活性。例如活性炭吸附二氧化硫经催化氧化变成三氧化硫。由于活性炭有特异的表面含氧化合物或络合物的存在，对多种反应具有催化剂的活性，例如使 和一氧化碳生成 。由于活性炭和载持物之间会形成络合物，这种络合物催化剂使催化活性大增，例如载持钯盐的活性炭，即使没有铜盐的催化剂存在，烯烃的氧化反应也能催化进行，而且速度快、附近选择性高。由于活性炭具有发达的细孔结构、当地巨大的内表面积和很好的耐热性、本地耐酸性、本地耐碱性，可作为催化剂的载体。例如，有机化学中加氢、附近脱氢环化、当地异构化等的反应中，活性炭是铂、本地钯催化剂的优良载体。
