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(dāng)有機污染成為主要危害時，活性炭成為水質(zhì)的保護傘，以應(yīng)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(yīng)去除水中的余氯。該機理在實際應(yīng)用中表現(xiàn)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。

      活性炭的化學(xué)活化:先用磷酸或氫氧化鉀、氫氧化鈉或氯化鋅鹽等化學(xué)物質(zhì)浸漬，然后在450-900℃范圍內(nèi)碳化。認為炭化/活化過程與化學(xué)活化同時進行。在某些情況下，這種技術(shù)可能會有問題，因為，例如，鋅的微量殘留可能留在最終產(chǎn)品中。然而，活性炭的化學(xué)活化優(yōu)于物理活化，因為活化材料所需的溫度較低，所需時間較短。

     顆粒活性炭相對于粉末狀活性炭具有較大的粒徑，因此其外表面較小。因此，吸附劑的擴散是一個重要因素。因此，這些碳是所有氣體和蒸汽吸附的首選，因為它們的擴散速度更快。顆粒碳用于水處理、脫臭和分離流動系統(tǒng)的部件。

      活性炭可作為各種化學(xué)物質(zhì)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(zhì)稱為化學(xué)吸附。

      在電子顯微鏡下，發(fā)現(xiàn)了活性炭的高表面積結(jié)構(gòu)。單個顆粒呈強烈卷曲狀，并表現(xiàn)出各種孔隙度;在許多地區(qū)，石墨類材料的平面彼此平行，彼此之間僅相隔幾納米左右。這些微孔為吸附提供了極好的條件，因為吸附材料可以同時與許多表面相互作用。活性炭的吸附性能測試通常是在高真空條件下，氮氣在77k時進行的，但從日常生活中來看，活性炭完全可以產(chǎn)生相同的吸附性能，它可以從環(huán)境中吸附100°C下的蒸汽液態(tài)水和1/ 10000大氣壓下的蒸汽液態(tài)水。

      一般來說，當(dāng)活性炭的孔隙半徑是吸附體分子半徑的2 - 4倍時，最有利于吸附。與其他吸附劑相比，活性炭具有無限大的比表面積和異常豐富的微孔。一般來說，活性炭的比表面積高達500-1700 m~/g，這是活性炭吸附能力強、吸附能力大的主要原因。當(dāng)然，相同炭量的活性炭與外表面相比，同一物質(zhì)的吸附能力有時是不同的，這與活性炭的內(nèi)孔布局和分散以及化學(xué)性質(zhì)的外觀有關(guān)。