Aktivni ugljen u industriji tretmana vode.

Jedinstvena, porozna struktura i ogromna površina aktivnog uglja, u kombinaciji sa silama privlačenja, omogućavaju aktivnom ugljenu da uhvati i zadrži različite vrste materijala na svojoj površini. Aktivni ugljen dolazi u mnogim oblicima i varijantama. Proizvodi se preradom ugljičnog materijala, najčešće uglja, drveta ili kokosovih ljuski, u okruženju visoke temperature (kao što je rotirajuća peć[5]) kako bi se aktivirao ugljen i stvorila visokoporozna površinska struktura.

Aktivni ugljen je jedan od najčešće korištenih proizvoda u industriji tretmana vode. Izuzetno je porozan sa velikom površinom, što ga čini efikasnim adsorbujućim materijalom. Aktivni ugljen spada u grupu poroznih ugljičnih materijala koji imaju visok kapacitet adsorpcije i sposobnost reaktivacije. Mnoge supstance se koriste kao osnovni materijal za proizvodnju AC. Najčešći od onih koji se koriste u prečišćavanju vode su kokosova ljuska, drvo, antracitni ugalj i treset.

Postoje različiti oblici aktivnog uglja, od kojih svaki nudi različite karakteristike materijala koje ga čine idealnim za specifične primjene. Kao takvi, proizvođači nude široku lepezu proizvoda od aktivnog ugljena. Ovisno o primjeni, aktivni ugljen se može koristiti u praškastom, granuliranom, ekstrudiranom ili čak tekućem obliku. Može se koristiti samostalno ili u kombinaciji s različitim tehnologijama, kao što je UV dezinfekcija. Sistemi za prečišćavanje vode obično koriste aktivni ugalj u granulama ili u prahu, pri čemu je granulirani aktivni ugljen (GAC) od bitumenskog uglja najčešće korišteni oblik. Kokosova ljuska se pojavila kao jedan od najboljih oblika aktivnog uglja za potrebe sistema za filtriranje vode. Aktivni ugalj na bazi kokosove ljuske je mikropora. Ove male pore odgovaraju veličini molekula zagađivača u vodi za piće i stoga su vrlo efikasne u njihovom zarobljavanju. Kokosi su obnovljivi resursi i lako dostupni tokom cijele godine. Rastu u velikom broju i mogu se dugo čuvati.

Voda može sadržavati zagađivače koji mogu utjecati na zdravlje i kvalitetu života. Voda namijenjena za ljudsku ishranu mora biti bez organizama i koncentracija hemijskih supstanci koje mogu biti opasne po zdravlje. Voda koju svakodnevno pijemo mora biti slobodna od bilo kakvog zagađenja. Postoje dvije vrste voda za piće: čista voda i ispravna voda. Važno je razlikovati ove dvije vrste voda za piće.

Čista voda se može definirati kao voda koja ne sadrži strane tvari bez obzira da li je bezopasna ili ne. Međutim, sa praktične tačke gledišta, čistu vodu je teško proizvesti, čak i uz trenutnu sofisticiranu opremu. S druge strane, sigurna voda je voda za koju nije vjerovatno da će uzrokovati neželjene ili štetne efekte. Sigurna voda može sadržavati neke zagađivače, ali ti zagađivači neće uzrokovati nikakve rizike ili štetne posljedice po zdravlje ljudi. Zagađivači moraju biti u prihvatljivom opsegu.

Na primjer, kloriranje se koristi za dezinfekciju vode. Ovaj proces, međutim, uvodi trihalometane (THM) u gotov proizvod. THM predstavljaju potencijalne zdravstvene rizike. Čini se da dugotrajno pijenje hlorirane vode povećava rizik od razvoja raka mokraćne bešike za čak 80 posto, prema studiji objavljenoj u časopisu Nacionalnog instituta za rak (St. Paul Dispatch & Pioneer Press, 1987).

Kako se stanovništvo svijeta povećava, a zahtjevi za korištenjem bezbedne vode rastu više nego ikada ranije, biće od velike zabrinutosti u bliskoj budućnosti da postrojenja za prečišćavanje vode budu efikasnija. S druge strane, vodosnabdijevanje domaćinstava i dalje je ugroženo zagađivačima poput hemikalija i mikroorganizama.
Aktivni ugljen se već dugi niz godina koristi kao medij za filtriranje vode za prečišćavanje vode za piće. Široko se koristi za uklanjanje zagađivača u vodi zbog svog visokog kapaciteta za adsorpciju takvih spojeva, što je rezultat njihove velike površine i poroznosti. Aktivni uglji imaju različite karakteristike površine i raspodjelu veličine pora, karakteristike koje igraju važnu ulogu u adsorpciji zagađivača u vodi.