Aktivno oglje PFAS je nova vrsta obstojnih organskih onesnaževal z visoko toksičnostjo, slabo razgradljivostjo itd. Številna področja so jih uvrstila med onesnaževala s prednostnim nadzorom za pitno vodo. Adsorpcija z aktivnim ogljem je postala glavna tehnologija za odstranjevanje PFAS iz vode zaradi nizkih stroškov in enostavnega delovanja. Vendar pa je za to, ali njegov čistilni učinek ustreza, potrebna celovita ocena s treh vidikov: učinkovitost adsorpcije, standardne zahteve in izzivi praktične uporabe.
Adsorpcijska zmogljivost aktivnega oglja PFAS je odvisna od strukture njegovih por in kemičnih lastnosti površine. Študije so pokazale, da imajo delci z bogatimi mikroporami in mezoporami različne adsorpcijske zmogljivosti za kratko-verigo in dolgo-verigo v PFAS. Na primer, aktivno oglje na osnovi -kokosovih lupin ima adsorpcijsko zmogljivost do 120 mg/g za PFOA, za PFBS pa le 35 mg/g. Poleg tega lahko površinsko-modificirano aktivno oglje izboljša selektivno adsorpcijo PFAS z elektrostatično privlačnostjo ali vodikovimi vezmi. Aktivno oglje,-obdelano z oksidacijo dušikove kisline, ima stopnjo adsorpcije za PFOS, ki je 40 % višja kot pri nespremenjenih vzorcih in ostaja stabilna v običajnem območju pH pitne vode.
Z vidika standardov čiščenja pitne vode države vedno bolj postavljajo strožje omejitve za PFAS. US EPA je leta 2023 izdala zahteve, da mora biti koncentracija PFOA in PFOS v pitni vodi pod 0,004 ng/L oziroma 0,02 ng/L; "Direktiva EU o pitni vodi" določa, da mora biti skupna koncentracija PFAS<0.5 μg/L. Laboratory static adsorption experiments show that when the activated carbon dosage is 5 g/L and the contact time is 60 minutes, the removal rate of a PFAS solution with an initial concentration of 1 μg/L can reach 99.5%, and the effluent concentration can be reduced to below 5 ng/L, meeting the EU standards. However, in practical applications, dynamic flow conditions can lead to a decrease in the utilization rate of activated carbon adsorption sites and a shortened penetration time. For example, when a water treatment plant using an activated carbon filter treats groundwater containing PFAS, when the filtration speed is increased to 10 m/h, the operating time for PFOA penetration concentration decreases from 72 hours to 48 hours, and activated carbon needs to be frequently replaced to maintain compliance.
V praktičnih aplikacijah se tehnologija adsorpcije z aktivnim ogljem sooča tudi s tremi velikimi izzivi: prvič, konkurenca za adsorpcijo med PFAS in naravno organsko snovjo; NOM bo zasedel aktivna mesta na površini aktivnega oglja, kar bo povzročilo 20%-30% zmanjšanje stopnje odstranitve PFAS; drugič, težave pri aktiviranju regeneracije ogljika, čeprav lahko regeneracija pri visoki{3}}temperaturi obnovi učinkovitost adsorpcije, bo sprostila produkte razgradnje PFAS, kar bo povzročilo sekundarno onesnaženje; tretjič, meja natančnosti zaznavanja za PFAS v sledovih je omejena, obstoječe metode odkrivanja imajo veliko kvantitativno napako za PFAS v sledovih ultra-sledov, zaradi česar je težko natančno preveriti, ali učinek čiščenja ustreza standardom. V prihodnosti je treba razviti namensko aktivno oglje PFAS s skupno optimizacijo "porozne strukture-površinske funkcionalne skupine" v kombinaciji s tehnologijami predobdelave in globoke regeneracije ter vzpostaviti bolj občutljive metode odkrivanja PFAS za spodbujanje stabilnega doseganja standardov čiščenja pitne vode s tehnologijo adsorpcije aktivnega oglja.