Filtry węglowe to niezbędny element systemu filtracyjnego występującego w każdym oczyszczaczu. Są one stosowane do oczyszczania powietrza w układach wentylacyjno - klimatyzacyjnych, instalacjach przemysłowych, a także do usuwania związków organicznych i chloru z wody i ścieków. Filtry węglowe mają zastosowanie, między innymi, kiedy jest potrzeba:
- usunąć niepożądane zapachy,
- oczyścić powietrze z rozpuszczalników, węglowodorów, związków organicznych,
- wyeliminować niebezpieczne substancje z wody i powietrza,
- oczyścić wodę w przemyśle farmaceutycznym,
- oczyścić wodę pitną.
Mechanizm działania filtrów polega na zjawisku adsorpcji. Jest to nic innego jak proces, w którym nadmiar substancji gromadzi się na powierzchni substancji. Podstawowy komponent filtrów to aktywny węgiel. Tym terminem określa się materiał węglowy o silnie rozwiniętej powierzchni właściwej i porowatości. Taka budowa tego materiału sprawia, iż posiada on duże zdolności do adsorpcji związków chemicznych z gazów i cieczy. Węgiel aktywny powinien cechować się odpowiednią granulacją, aby był wykorzystany do oczyszczania powietrza jak i cieczy. Obudowa, w której zamknięty jest węgiel aktywny, jest tak skonstruowana, aby zapewnić optymalne rozłożenie granulek na całej powierzchni filtra. Aktywny węgiel to jeden z najlepszych łatwo dostępnych materiałów filtracyjnych, jaki znamy. Surowce do produkcji węgla aktywnego to: węgiel bitumiczny, węgiel brunatny łupiny orzecha kokosowego, antracyt, a także drewno. Węgle kamienne stanowią około 60 procent wszystkich stosowanych na świecie węgli aktywnych.
Produkcja węgla aktywnego to dwa podstawowe procesy. Początkowy etap to karbonizacja surowca i otrzymanie węgla, który następnie poddany musi być aktywacji. Karbonizacja to proces przebiegający w temperaturze 400 - 800° C i polegający na przeprowadzeniu surowca w węgiel w warunkach, które pozbawione są tlenu. Węgiel po procesie karbonizacji ma mało rozwiniętą strukturę porowatą, w związku z tym małą powierzchnię właściwą, wobec tego potrzebny jest drugi proces. Bez niego węgiel nie będzie miał dużych zdolności adsorpcyjnych. Przeprowadza się wówczas aktywację poprzez obróbkę węgla gazami utleniającymi w podwyższonej temperaturze. Pod wpływem działania gazów powiększają się istniejące pory na powierzchni węgla, a także powstają nowe. W taki sposób otrzymywany jest węgiel aktywny do różnego rodzaju filtrów.
