Но тогда вопрос. А хлор - это анион.......А каким образом хлор "на ура" поглощается активным углём ?
Под хлором в воде при фильтрации подразумевают хлорамины (большая группа соединений разных по природе) и гипохлорит натрия, но никак не хлорид, который и безопасен и плохо сорбируется. Причём гипохлорит вступает в химическую реакцию с углем, в отличие от большинства других соединений, которые АУ просто "собирает" на поверхности.
По остальным вопросам:
- активированный уголь (АУ) это гидрофобный сорбент, он неселективен к полярным соединениям. Адсорбция происходит за счёт адсорбионного поля и непредельных связей (двойных) на поверхности микропор. Органика связывается намного лучше неорганики, особенно полярной.
- разные угли по разному связывают частицы, мезопоры лучше связывают крупные молекулы, микропоры мелкие молекулы. Макропоры ничего не связывают и выполняют транспортную функцию до мезо и микропор. Потому надо у каждого угля сравнивать удельную поверхность сорбционную ёмкость, если уголь работает в 2 раза дольше и в два раза лучше, то он вполне может стоить в два раза дороже.
- АУ отличают сорбционной способностью, причём это зависит от площади, занимаемой микропорами, у кокосового больше, у "древесного" АУ меньше площадь. Мне кажется не стоит просто удваивать порцию древесного угля, относительно кокосового, даже если это дешевле.
- в морском аквариуме доминирует не хемосорбция, а физическая адсорбция, как я уже писал она неспецифична. Но она без проблем соберёт органику (и органические азотистые соединения), тем самым осветлив воду.
- разные катионы металлов связываются в зависимости от многих факторов (заряд, ионный радиус).
- медь в ионной форме достаточно хорошо сорбируется на поверхности АУ. Кроме того пишут, что его удаляет и GFO, как и многие другие тяжёлые металлы в свободной форме (но не в комплексах).
- если нет фосфата в угле это ещё не гарантирует, что уголь качественный, потому что для активации могут использоваться и другие соединения, например соли цинка. Потому кипятить в осмосе надо в любом случае, если технологии подготовки угля.
- можно лишний раз обработать АУ разбавленным раствором щёлочи. Это также один из способов активации угля. Кроме того можно нейтрализовать фосфорную кислоту. АУ лучше работает при более высоких значениях рН, т.е. при рН 8 намного лучше, чем при рН 5.
- уголь не помощник в сорбции катионов аммония, как и нитратов, нитритов, хотя есть мнение, что бактерии используют поверхность АУ для азотного цикла (аммиак/аммоний-нитрит-нитрат).
И на последок, почему одни катионы связываются лучше, а другие хуже при одинаковом ионном радиусе и заряде? Такие ионы как Cu2+, Ni2+ и Zn2+ относятся к ярко выраженным комплексообразователям, в отличие от Na+, K+ и NH4+. А в морском аквариуме ионы тяжелых металлов, а медь это тяжёлый металл (по атомной массе, плотности), находятся не только в свободной гидратированной форме, но и сорбированы на разных органических молекулах, связаны в комплексы с трилонами и другими комплексообразователями (хелатами). Практически все добавки микроэлементов на хелаторах, яркий пример Marinium Reef Iron.