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(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?；钚蕴客ㄟ^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(fā)生化學反應(yīng)，形成三鹵甲烷，這是一種已知的致癌物?？捎糜谒幚淼拿嘿|(zhì)顆?；钚蕴亢头蹱罨钚蕴孔饔孟嗤?。

      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?；钚蕴康奈叫阅軠y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。

在物理上，活性炭通過范德華力或倫敦色散力與材料結(jié)合。

活性炭不能很好地與某些化學物質(zhì)結(jié)合，包括醇類、醇類、氨、強酸和強堿、金屬以及大多數(shù)無機物，如鋰、鈉、鐵、鉛、砷、氟和硼酸?；钚蕴看_實能很好地吸收碘，事實上，碘值mg/g (ASTM D28標準方法試驗)被用作總表面積的指標?；钚蕴靠勺鳛楦鞣N化學物質(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)稱為化學吸附。

    有些碳更善于吸附大分子。糖蜜數(shù)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(shù)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(yīng)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(yīng)用中的價值。通常，這個參數(shù)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(shù)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。

      一般來說，當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性質(zhì)的外觀有關(guān)。