فیلترهای کربن اکتیو نوعی از فیلترهای فشاری محسوب می شوند و ساختار عمومی آنها مشابه فیلترهای صافی شنی می باشد. (برای آشنایی بیشتر با فیلترهای فشاری ، کارکرد و نحوه شستشو به بخش فیلتر شنی مراجعه نمایید. )

کربن اکتیو (ذغال فعال) در واقع به گرانول های بسیار فعال کربن اطلاق می شود که از مواد مختلف مانند پوسته نارگیل، چوب و یا ذعال سنگ تحت شرایط خاص توسط بخار و حرارت تولید می شوند. ساختار بسیار متخلل آنها سبب می شود که برای حذف ترکیبات اورگانیک با وزن مولکولی پایین و محصولات جانبی کلر زنی از قبیل کلروفرم و دیگر هالومتان ها (THM’s ) قابلیت زیادی داشته باشند.

همچنین کربن اکتیو (ذغال فعال) گزینه ای ایده ال برای حذف عوامل اکسیدکننده مانند کلراین و ازن در فرآیندهای آب محسوب می شود. یکی از شاخص های مهم این مواد ، سختی مکانیکی بالای آنها و عدم داشتن خاکستر بوده که کیفیت آن را در فرآیند های تصفیه آب و فاضلاب تضمین می نماید. فیلترهای کربن اکتیو (ذغال فعال) به طور گسترده در فرآیندهای زیر مورد استفاده قرار می گیرند :

1)     تصفیه خانه های آب آشامیدنی شهری

2)     سیستم های تصفیه آب بهداشتی

3)     تولید نوشیدنی های صنعتی

4)     حفاظت از رزین های تبادل یونی در مقابل کلراین و گرفتگی اورگانیک (مواد آلی)

در فرآیندهای ضدعفونی (گندزدایی) تصفیه آب مواد اکسیدکننده قوی به منظور نابود کردن فعالیت باکتری ها کاربرد عمده دارند و برای اطمینان کامل از نابودی باکتری ها ، ضروری است مقدار بیشتری از مواد گندزدا که باید مجددا از آب حذف شود، به آن افزوده شود.

ترکیبات کلر در کارخانجات تولید نوشیدنی های صنعتی و ازن در کارخانجات آب آشامیدنی و استخرها کاربرد دارد که این عوامل اکسید کننده در هنگام عبور از سطح مواد کربن اکتیو در مدت کوتاهی قابل حذف می باشند.

به عنوان یکی از پیامدهای استفاده بیش از حد از مواد ضدعفونی کننده (گندزدا) در آب ، وقوع واکنش های ثانویه و محصولات فرعی ناخواسته می باشد. که با طراحی صحیح فیلترکربن اکتیو می توان با اطمینان زیادی غلظت ترکیبات اورگانیک نامحلول را در این فرآیندها کنترل نمود.

کاربرد فیلترهای کربن اکتیو (ذغال فعال) در فرآیندهای تصفیه آب و فاضلاب می تواند در موارد زیر بسیار موثر باشد :

-         حذف ترکیباتی مسبب طعم و بو در آب (geosmin , 2-methylisoborneol )

-         کنترل مواد شیمیایی کشاورزی (atrazine,simazine )

-         جذب ترکیبات رنگی (humic and fulvic acids )

-         جذب محصولات جانبی (By-Products ) کلرزنی (trihalomethane compounds-THM )

-         حذف آلاینده های صنعتی (benzene , phenol , trichloroethylene )

-         کاهش اکسیژن خواهی بیولوژیک ، حذف شوینده ها (BOD )

-         تصفیه مکانیکی و کاهش جامدات معلق

ابعاد ذرات کربن اکتیو (ذغال فعال) مورد استفاده از اهمیت ویژه ای برخوردار است، ذرات ریزتر سنتیک جذب بهینه تر و فیلتراسیون مکانیکی فوق العاده ای را مهیا می سازند و ذرات بزرگتر افت فشار در خلال گذر آب از فیلتر را کاهش خواهند داد و فواصل زمانی مابین شستشوهای معکوس (Backwashing ) را افزایش می دهند. از این رو انتخاب مواد با سایز مناسب نقش مهمی در طراحی فیلترهای کربن اکتیو ایفا می کند.