水處理用活性炭可以吸附水中的大部分有機物。大部分有機物被吸附在活性炭表面，可以顯著降低水的COD值。當有機污染成為主要危害時，活性炭成為水質的保護傘，以應對各種未知的有機污染。活性炭除去水中的余氯。活性炭通過氧化還原反應去除水中的余氯。該機理在實際應用中表現為活性炭吸附飽和即COD降低不明顯時，只要控制水流速度，活性炭就被去除。氯仍然有很好的效果。

活性炭中的粉狀活性炭：

傳統上，活性炭是由小于1.0毫米的粉末或細顆粒制成，平均直徑在0.15毫米到0.25毫米之間。因此，它們具有較大的表面體積比和較小的擴散距離。PAC是由破碎的或磨碎的碳顆粒組成，其中95% - 100%將通過一個或多個指定的篩網。粒狀活性炭被定義為活性炭被保留在50-mesh篩(0.297毫米)和PAC材料更好的材料,而ASTM分類粒子大小對應于一個80 -孔篩(0.177毫米)和較小的PAC。PAC不是常用的在一個專用的容器,由于高水頭損失發生。PAC通常直接添加到其他處理單元中，如原水進水口、快速混合池、澄清器和重力過濾器。

　　活性炭過濾器通常用于去除水中的有機化合物和/或從水中提取游離氯，從而使水適合排放或用于制造工藝。去除飲用水中的有機物，如腐殖酸和黃腐酸，可以防止水中的氯與酸發生化學反應，形成三鹵甲烷，這是一種已知的致癌物。可用于水處理的煤質顆粒活性炭和粉狀活性炭作用相同。

    有些碳更善于吸附大分子。糖蜜數或糖蜜效率是通過從溶液中吸附糖蜜來測量活性炭(大于20a，或大于2nm)的大孔含量。由于顏色體的大小，糖蜜的數量代表了更大的吸附物種可用的潛在孔隙體積。由于在特定的廢水應用中，并非所有的孔隙體積都可用來吸附，而且一些吸附劑可能進入更小的孔隙，因此不能很好地衡量特定活性炭在特定應用中的價值。通常，這個參數在評價一系列活性炭的吸附速率時是有用的。在兩種活性炭的吸附孔體積相似的情況下，糖蜜數越高的活性炭的供料孔越大，吸附劑進入吸附空間的效率越高。

      活性炭可作為各種化學物質的底物，提高其吸附某些無機(和有機)化合物的能力，如硫化氫(H2S)、氨(NH3)、甲醛(HCOH)、汞(Hg)和放射性同位素碘-131 (131I)。這種性質稱為化學吸附。

    硬度/磨損數量是一種衡量活性炭抗磨損性能的指標。它是活性炭保持物理完整性和承受反沖洗等摩擦力的重要指標。活性炭的硬度因原料和活性水平的不同而存在較大差異。