以活性炭(主要是粒狀活性炭)為代表的吸附處理工藝是目前去除水中有機物的應用很廣泛的方法，因為其原料來源豐富，比表面積大，對農藥及其他有機物的去除率較高，所以應用廣泛.活性炭是非極性、弱極型的吸附材料，因此它對水中絕大多數極性有機物特別是危害較大的鹵代烴吸附效果較差。活性炭對水中有機物的去除率一般在20%-70%之間，這與水中有機物的種類、形態、分子尺寸有關，非極性、弱極性有機物，相對分子質量不太大、溶解度較小的有機物容易被吸附去除。Christine Watrta等人研究發現分子氧的存在可以提高活性炭對有機物的去除率，而且這對芳香族化合物明顯有效，而對脂肪族化合物無明顯作用，它們認為在分子氧的存在下，某些有機物生成二聚、三聚物，從而增加了吸附容量。有實驗證明降低進水pH值可有效提高有機物的去除率，并且能適當延長活性炭過濾器的運行周期，這與低pH值條件下改變了水中有機物的形態有關，使有機物變得容易被吸附了。活性炭吸附處理工藝在工業上應用的比較大問題是活性炭的再生問題，至今仍沒有滿意的再生方法(較好的再生方法也只能達到60%--70%的再生率)，從而使活性炭吸附處理的經濟性變差。
除常用的碳質吸附劑外，國內外都曾開發過吸附水中有機物的專用吸附劑，如德國拜爾的MP500A樹脂、國產的DX-906人孔吸附樹脂等，它們是一種極性吸附材料，對水中有機物吸附可逆性較好，可用NaCl-NaOH溶液再生，具有較高的再生率且能在較高流速下運行，去除率可達35%左右，但是，由于他們是一種極性吸附劑，限制了有機物去除率的進一步提高并且在低濃度時吸附容量很小，因此，盡管吸附樹脂在給水處理中有過試驗、應用，但由于其性能上的明顯弱點，沒有能在工業上被廣泛使用、推廣，其有關性能有待進一步改善。
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