活性炭是由木质、煤质和石油焦等含碳的原料经热解、活化加工制备而成，具有发达的孔隙结构、较大的比表面积和丰富的表面化学基团，特异性吸附能力较强的炭材料的统称。活性炭又称活性炭黑，呈黑色粉末状或块状、颗粒状、蜂窝状，有排列规整的晶体碳，其中微晶是二维有序的六角形晶格，石墨微晶单位很小，厚度约为0.9~1.2nm，宽度约2~2.3nm，孔形状有毛细管状、狭缝形等。因此活性炭具有巨大的比表面积和复杂的孔隙结构。活性炭由80%以上的碳元素组成，这也是活性炭疏水性吸附剂的原因。根据国际纯化学与应用化学联盟(IUPAC)分类标准，活性炭的孔结构可分为大孔(r>50nm)、介孔(2nm 厌氧生物技术具有工艺稳定、剩余污泥少、设施占地小、运行简单等优点。随着厌氧生物技术对一些有毒物质和一般工业废水中常见的污染物的降解能力得到证实，厌氧生物技术逐渐在工业废水处理中得到了广泛的应用。为了厌氧生物技术应用于高效处理含抑制性物质的工业废水中，活性炭逐渐被应用于厌氧处理工艺中屏蔽污水中的抑制性物质。
1、活性炭在厌氧生物处理技术中的作用
1.1 活性炭提高了产气量和产气速率
活性炭的吸附性能有效缓冲了挥发性脂肪酸累积、氨氮浓度过高等对厌氧消化反应进程的影响，提高了厌氧反应器稳定性。
1.2 促进生物膜的形成
活性炭巨大的表面积和孔隙是培养生物膜的理想的表面，能够保护生物膜不被反应器内的剪力环境消耗掉，使反应系统中的生物和物化处理能力得到充分发挥。
1.3 吸附可降解抑制性有机物
在应用厌氧工艺处理含可降解抑制性有机物时，活性炭的吸附作用将抑制性有机物浓度在水相中降到最小，从而对厌氧生物体的毒性作用也降到最小，为抑制性有机物的冲击提供了一个很好的缓冲作用，提高了工艺的稳定性，保证了主体有机物的厌氧消化。接着生物体可以对已吸附的可降解抑制性有机物进行生物降解，即对活性炭吸附能力进行生物再生。
1.4 从系统中排出活性炭以去除吸附的不可生物降解的抑制性有机物
不可生物降解的抑制物将逐渐耗尽活性炭的吸附容量，因此通过更换一定比例的活性炭以恢复活性炭对不可降解抑制性有机物的吸附能力，保证厌氧反应器主体进程的进行。
2、活性炭在厌氧工艺中的作用效果
声明：
“活性炭在水处理工艺中的应用” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：中冶有色网
来源：天津市政工程设计研究总院有限公司
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2025年05月16日 ~ 18日 
