活性炭的主要原料幾乎都是富含碳的有機物質(zhì)，如煤，木，殼，椰殼，核桃殼，大棗核等。這些含碳材料在活化爐中通過在升高的溫度和壓力下熱解而轉(zhuǎn)化成活性炭。在該活化過程中，逐漸形成巨大的表面積和復(fù)雜的孔結(jié)構(gòu)，并且在這些孔中和表面上進行所謂的吸附過程?；钚蕴恐锌椎拇笮ξ轿锞哂羞x擇性吸附作用。由于高分子不能進入活性炭的孔徑小于其孔隙。

煤柱狀活性炭吸附廣泛應(yīng)用于城市污水處理，飲用水和工業(yè)廢水處理。煤樣柱狀活性炭通常用于吸附分子。煤基柱狀活性炭的吸附?jīng)Q定了其適用性，而吸附與各種碳類型的孔徑分布有關(guān)。以蒸汽活化泥炭基，褐煤基和椰殼基活性炭為例：泥炭基活性炭具有微孔和中孔，粒狀活性炭可用于各種應(yīng)用;褐煤基炭具有更多的中孔和顆粒。活性炭和大中孔提供了的可達性;椰殼基顆?；钚蕴恐饕俏⒖椎?，僅適用于低分子去除。

活性炭在飲用水深度處理中的應(yīng)用基于常規(guī)水處理。一般在砂濾后設(shè)置，或者可以與砂濾器結(jié)合，過濾雙層過濾器或活性炭過濾器代替砂。在使用活性炭吸附進行飲用水深度處理的過程中，發(fā)現(xiàn)在活性炭過濾材料上生長了大量微生物，提高了出水水質(zhì)，延長了再生時間，從而開發(fā)出具有成本效益的生物活性炭，用于去除水中的微污染物質(zhì)。過程中，該過程是原水 - （加入混凝劑） - 澄清 - 過濾（加入臭氧）然后用活性炭吸附，后流出。

活性炭過濾器是將懸浮狀態(tài)的污染物捕集在水中的過程，捕獲的懸浮物填充在活性炭之間的空間中。隨著活性炭材料的粒徑的增加，過濾層的孔徑和孔隙率的大小增加。也就是說，活性炭的粒度越粗，可以容納懸浮物的空間越大。它的特點是增強了過濾能力，增加了容塵量，并增加了攔截。同時，活性炭過濾層的孔越大，水中的懸浮固體就越能夠更深地輸送到下一層活性炭過濾器。在保護層厚度足夠的情況下，懸浮物可以更多地捕獲，中下層更多，攔截效果得到充分發(fā)揮，單位攔截量增加。