Dalam proses pembakaran sampah, karbon aktif memegang peranan penting dalam pengolahan sampah. Struktur pori dan sifat kimia permukaannya yang unik memungkinkannya menunjukkan keunggulan signifikan dalam aspek-aspek utama seperti pengendalian polutan dan pemurnian gas asap, menjadikannya salah satu bahan inti untuk meningkatkan kinerja lingkungan dari sistem insinerasi. Dalam situasi yang sama, peralatan produksi karbon aktif dalam sistem pembakaran sampah terutama menjalankan fungsi penyiapan, penyimpanan, pengukuran dan penyemprotan karbon aktif. Ini adalah peralatan teknis utama untuk mencapai pemurnian gas asap. Keduanya sangat diperlukan.
Penerapan peralatan produksi karbon aktif pada skenario pembakaran sampah dipusatkan pada sistem penyemprotan, biasanya terdiri dari alat input, tempat penyimpanan, metering feeder dan alat penyemprot. Selama proses pembakaran sampah, dihasilkan komponen gas asap yang kompleks, dimana logam berat dan gas asam merupakan polutan utama. Intervensi karbon aktif pertama-tama tercermin dalam penghilangan molekul logam berat. Ketika gas asap melewati menara adsorpsi peralatan produksi karbon aktif, struktur mikroporinya yang kaya (dengan diameter pori sebagian besar berkisar antara 2 hingga 50 nm) dapat menangkap molekul polutan melalui adsorpsi fisik, sedangkan gugus fungsi permukaan dapat membentuk ikatan kimia dengan polutan, sehingga mencapai pemadatan yang stabil.
Peralatan produksi karbon aktif terutama menargetkan polutan logam berat dalam gas asap. Misalnya saja merkuri, ia rentan menguap menjadi unsur merkuri dalam pembakaran-suhu tinggi dan sulit ditangkap oleh peralatan penghilang debu konvensional. Namun, partikel karbon aktif dapat menangkap uap merkuri melalui mekanisme adsorpsi fisik dan kimia: di satu sisi, mereka memanfaatkan struktur pori untuk menahan molekul merkuri, dan di sisi lain, melalui modifikasi permukaan, mereka meningkatkan afinitas kimia dengan merkuri, membentuk senyawa merkuri sulfida atau klorida yang stabil. Praktik teknik telah menunjukkan bahwa penambahan karbon aktif dapat membuat gas asap memenuhi standar perlindungan lingkungan yang ketat.
Dalam hal pengolahan gas asam, efek kolaboratif karbon aktif dan proses desulfurisasi dan denitrifikasi tradisional patut mendapat perhatian. Meskipun karbon aktif memiliki kapasitas adsorpsi sulfur dioksida dan nitrogen oksida yang lebih rendah dibandingkan adsorben khusus, permukaannya memiliki aktivitas katalitik tertentu, yang dapat mendorong reaksi denitrifikasi berbasis amonia. Dalam penerapan aktual pembangkit listrik insinerasi limbah, penyemprotan karbon aktif sering dikombinasikan dengan teknologi reduksi katalitik selektif, yang tidak hanya meningkatkan efisiensi denitrifikasi namun juga secara bersamaan menghilangkan beberapa gas asam, sehingga membentuk sistem pemurnian kolaboratif yang multifungsi. Selain itu, karbon aktif juga dapat menyerap partikel debu dan polutan organik dalam gas asap, sehingga mengurangi beban pada peralatan pengolahan selanjutnya.
Perlu dicatat bahwa masalah biaya penerapan dan polusi sekunder karbon aktif masih perlu ditangani lebih lanjut. Saat ini, konsumsi karbon aktif dalam sistem pembakaran sampah besar, sehingga meningkatkan biaya operasional; sedangkan limbah karbon aktif setelah jenuh adsorpsi jika tidak ditangani dengan baik, dapat menyebabkan pencemaran sekunder. Dalam beberapa tahun terakhir, para peneliti telah mengembangkan teknologi regenerasi dan menyiapkan bahan adsorpsi komposit untuk meningkatkan kinerja adsorpsi sekaligus mengurangi biaya penggunaan. Beberapa pabrik insinerasi limbah telah mencapai daur ulang dan penggunaan kembali karbon aktif limbah, dengan efisiensi regenerasi lebih dari 80%, sehingga secara signifikan meningkatkan manfaat ekonomi dan lingkungan.
Dengan peningkatan berkelanjutan pada persyaratan perlindungan lingkungan, penerapan karbon aktif di bidang pembakaran limbah berkembang menuju efisiensi, multifungsi{0}}fungsi, dan biaya rendah. Melalui modifikasi material, optimalisasi proses, dan inovasi dalam teknologi regenerasi, karbon aktif akan memainkan peran yang lebih penting dalam pemurnian gas asap pembakaran sampah, memberikan dukungan kuat bagi pengolahan limbah padat perkotaan yang tidak berbahaya. Dalam waktu dekat, karbon aktif akan diterapkan di berbagai bidang.