吸附剂是流体吸附分离过程得以实现的基础。广义而言，一切固体物质都具有吸附能力但是只有多孔物质或磨得极细的物质由于具有很大的比表面积，才能作为吸附剂。在实际工业应用中采用的吸附剂应具备以下性质:①大的比表面积和多孔结构，从而增大吸附容量，工上常用的吸附剂的比表面积为300~1200m/g;②足够的机械强度和耐磨性;3高选择以达到流体的分离净化目的;④稳定的物理性质和化学性质，容易再生;⑤制备简单，成本低廉，容易获得。一般工业吸附剂难以同时满足这几个方面的要求，因此，应根据不同的场选型。
吸附剂：
目前在废水处理中应用的吸附剂有活性炭、酸性白土、硅胶、分子筛、活化煤、硅藻土、活性氧化铝、焦炭、树脂吸附剂、炉渣、木屑、煤灰、腐殖酸等。
(1)活性炭
活性炭是最先用于化工生产的非极性吸附剂，其外观为暗黑色，有粒状和粉状两种，目前工业上大量采用的是粒状活性炭。活性炭的主要成分除碳外，还含有少量的氧、氢、硫等元素，以及水分、灰分。活性炭的特点是吸附能力强、化学稳定性好，容易脱附，热稳定性高可以耐强酸、强碱，能经受水浸、高温、高压的作用，不易破碎。常用于溶剂回收、烃类气休的分馏、各种油品和糖液的脱色、水的净化等各个方面，也常用作催化剂的载体
活性炭可用动植物(如木材、锯木屑、木炭、椰子壳、脱脂牛骨)、煤(如泥煤、褐煤、历青煤、无烟煤)、石油石油渣、石油焦)、纸浆废液、废合成树脂及其他含碳有机废料等作为原料制作。原料经粉碎及加黏合剂成型后，经加热脱水(120~130℃)、炭化(700~1600℃)、活化(920~960℃)而制得。在制备过程中，活化是关键，有药剂活化(化学活化)和气体活化(物理活化)两种方法。
药剂活化是在原料里加入适量的氯化锌、磷酸、硫化钾、碱式碳酸盐等化学药品，在惰性气体里加热进行炭化、活化。由于氯化锌等的脱水作用，原料里的氢和氧主要以水蒸气的形式放出，进而形成多孔性结构发达的炭。该烧成物中含有相当多的氯化锌，因此要加盐酸以回收氯化锌，同时除去可溶性盐类。气体活化是将干燥的原料经破碎、混合和成型后在高温下与二氧化碳、水蒸气、空气、氯气及类似的惰性气体接触，利用这些活化气体进行炭的氧化反应(水煤气反应)，并除去挥发性有机物，使微孔更加发达。
与气体活化法相比，氯化锌活化法的固碳率高，成本较低，几乎被用在所有粉状活性炭的制备上。
活化温度对活性炭的吸附性能影响很大，当温度在1150℃以下时，升温可使吸附容量增加，而温度超过1150℃时，升温反而不利，
活性炭种类很多，可根据原料、活化方法、形状及用途来分类和选择。
与其他吸附剂相比，活性炭具有巨大的比表面积和特别发达的微孔。通常活性炭的比表面积高达500~1700m/g，这是活性炭吸附能力强、吸附容量大的主要原因。当然，比表面积相同的炭，对同一物质的吸附容量有时也不同，这与活性炭的内孔结构和分布以及表面化学性质有关。一般活性炭的微孔容积为0.25~0.9mL/g，表面积占总表面积的95%以上;过渡孔容积为0.02~0.1mL/g，除特殊活化方法外，表面积不超过总表面积的5%;大孔容积为
0.2~0.5mL/g，而表面积仅为0.2~0.5m/g。在液相吸附时，吸附质分子直径较大，如着色成分的分子直径多在3x10-9m以上，这时微孔几乎不起作用，吸附容量主要取决于过渡孔。
活性炭的吸附以物理吸附为主，但由于表面氧化物的存在，也进行一些化学选择性吸附如果在活性炭中渗入一些具有催化作用的金属离子(如渗银)可以改善处理效果。
活性炭是目前水处理中普遍采用的吸附剂，其中粒状炭因工艺简单，操作方便，用量最大。国外使用的粒状炭多为煤质或果壳质无定形炭，国内多用柱状煤质炭。
纤维活性炭是一种新型高效吸附材料，是有机炭纤维经活化处理后形成的，具有发达的微孔结构，巨大的比表面积，以及众多的官能团，因此，吸附性能大大超过目前普通的活性炭。
(2)酸性白土
一般为活性黏土(主要成分是硅藻土)，在温度为80~110℃下，经20%~40%的硫酸处理后，称为酸性白土或漂白土。它的主要成分是硅藻土，化学组成为SiO250%~70% Al2O1%~16%，FezO2%~4%，MgO1%~6%等。工业上使用的活性白土有粉末状和颗粒状的，主要用于润滑油及动植物油脂类的脱色、精制、石油重馏分的脱色或脱水以及溶剂的精制等。
(3)活性氧化铝
又称活性矾土。通常由氧化铝的水合物(以三水合物为主)加热、脱水和活化制成。最适宜的活化温度为250~500℃。活化氧化铝一般不是纯的AlO3，而是部分水合的无定形多孔结构物质。它具有良好的机械强度，对气体、液体中的水分有很强的吸附能力，吸附饱和后在175℃—315℃加热除去水而解吸。它除作干燥剂外，还可从污染的氧、氢、二氧化碳、天然气等气体中吸附润滑油的蒸气，并可用作催化剂的载体。
(4)硅胶 是另一种常用的吸附剂。用硫酸处理硅酸钠的水溶液生产凝胶，将其用水洗去硫酸钠，然后经干燥便得到玻璃状的硅胶，其分子式为SiO2·HO。它是多孔结构，工业上用的硅胶有球形的、无定形的、加工成型的以及粉末状的四种。硅胶主要用于气体干燥、气体吸收、液体脱水、色层分析，也用作催化剂。
(5)分子筛
是近30年来发展的一种沸石吸附剂。沸石是结品硅铝酸盐的多水化合物，其化学通式为 M/O·Al:O·mSiO:·HO，其中M 主要为Na、K+、Ca2+等碱金属离子，n为金属离子的价数，m、二分别为SO:和HO的分子数。这种结品硅铝酸盐经加热、脱水活化后，形成孔大小一致的品体骨架，这些骨架结构里有空穴，空穴之间又有许多直径相同的微孔孔道相连。因此，它能使比孔道直径小的分子进入，吸附到空穴内部，并在一定条件下脱附放出。而孔道直径大的分子则不能进入，从而使分子大小不同的混合物分离，起筛分子的作用，故称为“分子筛”。
目前所使用的分子筛品种达100多种，工业上最常用的分子筛有A型、X型、Y型、L型、丝光沸石和ZSM系列沸石。孔径为0.3~1.0nm，比表面积为600~1000m/g。分子筛的特性是优先吸附不饱和分子、极性分子以及易极化分子;在吸附质浓度很低或湿度较高的情况下仍具有很强的吸附能力。广泛应用于气体和液体的干燥、脱水、净化、分离和回收等。
(6)树脂吸附剂
树脂吸附剂也称吸附树脂，是一种新型有机吸附剂，具有立体网状结构，呈多孔海绵状，加热不熔化，可在150℃下使用，不溶于一般溶剂及酸、碱，比表面积可达800m²/g
根据基本结构分类，吸附树脂大体可分为非极性、中极性、极性和强极性四种类型。常见产品有美国的Amberlite XAD 系列、日本的HP系列。国内一些单位也研究了性能优良的大孔吸附树脂。
树脂吸附剂的结构容易人为控制，因而它具有适应性大、应用范围广、吸附选择性特殊、稳定性高等优点，并且再生简单，多数为溶剂再生。在应用上它介于活性炭吸附剂与离子交换树脂之间，而兼具它们的优点，既具有类似于活性炭的吸附能力，又比离子交换剂更易再生。树脂吸附剂最适宜于吸附处理废水中微溶于水，极易溶于甲醇、丙酮等有机溶剂，分子量略大和带极性的有机物，如脱酚、除油、脱色等。如制造NT药废水毒大，使用活性炭去除废水中的T时容易引起爆炸而用树脂吸附剂Amber XAD-2处理，效果很好原水含NT34mg/L时，每个循环可处理500倍树脂体积的水，用丙酮再生，TNT的回收率可达80%。
树脂的吸附能力一般随吸附质亲油性的增强面增大。
(7)腐殖酸系吸附剂
腐殖酸类物质可用于处理工业废水，尤其是重金属废水及放射性废水，除去其中的离子。腐殖酸的吸附性能是由其本身的性质和结构决定的。一般认为腐殖酸是一组芳香结构的、性质相似的酸性物质的复合混合物，它的大分子约由10个分子大小的微结构单元组成，每个结构单元由核(主要由五元环或六元环组成)、联结核的桥键(如-O一、-CH2一、-NH一等)以及核上的活性基团所组成。据测定，腐殖酸含的活性基团有烷基、羧基、羰基、氨基、磺酸基、甲氧基等。这些基团决定了腐殖酸对阳离子的吸附性能腐殖酸对阳离子的吸附包括离子交换、整合、表面吸附、凝聚等作用，既有化学吸附，又有物理吸附。当金属离子浓度低时，以螯合作用为主，当金属离子浓度高时，离子交换占主导用作吸附剂的腐殖酸类物质有两大类，一类是天然的富含腐殖酸的风化煤、泥煤、褐煤等，直接作吸附剂用或经简单处理后作吸附剂用;另一类是把富含腐殖酸的物质用适当的黏约剂作成腐殖酸系树脂，造粒成型，以便用于管式或塔式吸附装置。
腐殖酸类物质吸附重金属离子后，容易脱附再生，常用的再生剂有1~2mol/L的H₂SO HCI、NCl、CaClz等。据报道，腐殖酸类物质能吸附工业废水中的各种金属离子，如 Hg Zn、Pb、Cu、Cd等，其吸附率可达90%~99%。存在形态不同，吸附效果也不同，对 Cr(Ⅲ)的吸附率大于对Cr(Ⅳ)的吸附率。
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