活性炭，用于飲用水深度凈化，是人類與水源污染及所致疾病的長(zhǎng)期斗爭(zhēng)中產(chǎn)生的，并隨著水源污染及所致疾病的變化而不斷發(fā)展和完善。

　　活性炭在20世紀(jì)20年代已開(kāi)始用于飲用水處理，當(dāng)時(shí)的主要作用是清除飲用水中殘留的消毒劑氯。50年代后，隨著工業(yè)和城市的快速發(fā)展，飲用水水源地污染問(wèn)題日益突出，范圍越來(lái)越廣。根據(jù)美國(guó)有機(jī)污染調(diào)查研究報(bào)告(Rs)、全國(guó)有機(jī)物監(jiān)測(cè)調(diào)查報(bào)告(Ms)和其他調(diào)查研究報(bào)告，從各種不同類型的自來(lái)水中檢測(cè)到的有機(jī)化臺(tái)物有700多種，其中一些物質(zhì)屬于或懷疑為一種。在英國(guó)、美國(guó)和荷蘭，一些流行病學(xué)家的調(diào)查研究表明，長(zhǎng)期飲用大量微量有機(jī)物質(zhì)(特別是有機(jī)化合物)的居民組，其消化道癌癥死亡率明顯高于飲用清潔水的居民組。所以將這些微量污染物從飲用水中清除掉，已經(jīng)成為第二階段的首要任務(wù)。飲用水除污染新技術(shù)在美國(guó)、韓國(guó)、日本等國(guó)家和地區(qū)得到廣泛應(yīng)用，并對(duì)活性炭吸附、氧化劑去除污染的方法以及由氧化劑組成的凈化系統(tǒng)進(jìn)行了大量的試驗(yàn)研究，形成了以活性炭吸附法、氧化劑去除污染法、氧化劑凈化法、活性炭?jī)艋榇淼纳疃葍艋に??；钚蕴块_(kāi)始用于去除水中殘余的異臭，以及用氯消毒后所產(chǎn)生的新的異臭和異味物質(zhì)，在歐美發(fā)達(dá)國(guó)家開(kāi)始大量使用。如今，美國(guó)、日本等國(guó)家的飲用水深度凈化活性炭吸附設(shè)施非常完善且普及。在這兩個(gè)發(fā)達(dá)國(guó)家，用來(lái)處理飲用水深度凈化水的活性炭約占活性炭總用量的40~50%，而美國(guó)每年用來(lái)處理水的活性炭占其總產(chǎn)量的45%以上。

　　根據(jù)國(guó)家門發(fā)布的數(shù)據(jù)，2008年，中國(guó)有超過(guò)3億人每天飲用被污染的水，其中大約1.9億人因此而生病。通過(guò)對(duì)110條主要河段及7大水系及內(nèi)陸河段的統(tǒng)計(jì)，發(fā)現(xiàn)符合《地面水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》I類、II類的河段占總河段的39%，而不合格河段占總河段的39%。所以，當(dāng)前及今后相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)期，我國(guó)城市供水面臨的突出問(wèn)題是水質(zhì)問(wèn)題。

　　就國(guó)內(nèi)而言，北京上水全部通過(guò)活性炭?jī)艋?，其中以zui為水源的九廠大。在上海、杭州、無(wú)錫等城市，活性炭?jī)羲髟诩彝ブ械膽?yīng)用已經(jīng)相當(dāng)普遍。在2007年，建筑部門將常規(guī)的飲用水質(zhì)量測(cè)試從35項(xiàng)提高到106項(xiàng)。自此，中國(guó)飲用水活性炭的年用量迅速增加。中國(guó)國(guó)內(nèi)的飲用水深度凈化用活性炭在2008年約為4x104t，預(yù)計(jì)2016年的使用量(20~25)x10t。預(yù)期不久的將來(lái)，活性炭將在我國(guó)飲用水深度凈化處理領(lǐng)域取得突破性進(jìn)展。

　　飲水深度凈化用活性炭包括粉末活性炭和顆?；钚蕴?jī)煞N。粉末活性炭一般采用直接加原水的方式，用來(lái)除去季節(jié)性產(chǎn)生的霉味、異臭、異味等，除去表面活性劑、殺蟲劑等，也可作為應(yīng)急處理措施，以防化學(xué)物質(zhì)污染水源事故?，F(xiàn)采用粉狀活性炭進(jìn)行飲用水處理，主要是針對(duì)間歇操作，根據(jù)水源的不同要注意控制進(jìn)水量、混合接觸時(shí)間及進(jìn)水量的選擇。采用顆粒活性炭進(jìn)行飲用水處理時(shí)，通常采用固定床或脈動(dòng)床(Pulse-bed)進(jìn)行連續(xù)操作，定期再生所用顆粒活性炭，從而減少水廠的運(yùn)行費(fèi)用。粒狀和粉狀活性炭的作用原理是一樣的，但粒狀活性炭不易流失，可再生后再利用，適合于污染較輕的同時(shí)又需要連續(xù)運(yùn)行的水處理工藝;而粉狀活性炭目前不易再生，一般用于斷續(xù)使用、污染較重的水處理，zui后再利用活性炭連同污泥等危廢品運(yùn)往焚燒爐進(jìn)行高溫處理。

　　粉末活性炭在處理水源突發(fā)異味方面具有良好的應(yīng)用前景。在2005年9月至11月間，北京自來(lái)水集團(tuán)第九水廠在密云水庫(kù)投加粉狀活性炭后，因含臭味較重而將其移除。近年來(lái)，吉林石化硝基苯和苯污染松花江水，山西天脊苯胺泄漏污染下游水源，蘭州自來(lái)水中苯超標(biāo)等水污染事件發(fā)生，經(jīng)用活性炭吸附法凈化污染水體后，檢測(cè)指標(biāo)均達(dá)到水質(zhì)要求。

　　在北京自來(lái)水公司水廠，以地表水為水源，過(guò)濾池內(nèi)裝有1.5m厚的煤質(zhì)顆?；钚蕴?。比如北京第九水廠車間的一種濾池，經(jīng)過(guò)預(yù)處理后的水進(jìn)入炭濾池，用活性炭吸附其中的有機(jī)物，使其深度凈化。這種炭池在九廠共有72個(gè)，每一個(gè)需要使用大約65t活性炭，總共需要4680t活性炭，而正是這些活性炭過(guò)濾池能保證170x104a的飲用水安全。在給水處理過(guò)程中，活性炭濾池深度處理工藝能有效地去除水中的色度、異臭及溶解性有機(jī)污染物，改善供水水質(zhì)。剛剛填充好的活性炭池中的新炭主要是物理和化學(xué)吸附，在使用一定時(shí)間后表面會(huì)形成一層生物膜，并以生物降解為主。