活性炭吸附法廣泛用于給水處理及廢水二級(jí)處理出水的深度處理
活性炭是用木材、煤、果殼等含碳物質(zhì)在高溫缺氧條件下活化制成，它具有巨大的比表面積（500-1700m2/g）。水處理過程中使用的活性炭有粉末炭和粒狀炭兩類。粉末炭采用混懸接觸吸附方式，而粒狀炭則采用過濾吸附方式。活性炭吸附法廣泛用于給水處理及廢水二級(jí)處理出水的深度處理。其主要優(yōu)點(diǎn)是處理程度高，效果穩(wěn)定。缺點(diǎn)是處理費(fèi)用高昂。
活性炭用木屑、果殼、褐煤等含碳物質(zhì)為原料，經(jīng)碳化和活化制成。有粉狀（粒徑為10～50微米）和顆粒狀（粒徑為0.4～2.4毫米）兩種。通性是多孔，比表面積大。總表面積達(dá)每克500～1000㎡。主要性能參數(shù)是吸附容量和吸附速率。吸附容量是單位重量活性炭達(dá)到吸附飽和時(shí)能吸附的溶質(zhì)量，和原料、制造過程及再生方法有關(guān)。活性炭吸附容量越大，所用活性炭量越省。吸附速率是指單位重量活性炭在單位時(shí)間內(nèi)能吸附的溶質(zhì)量。因活性炭吸附有選擇性，性能參數(shù)應(yīng)由實(shí)驗(yàn)測定。顆粒活性炭要有一定的機(jī)械強(qiáng)度和粒徑規(guī)格。
活性炭在同溫同壓下,不同吸附劑對(duì)一定分子的吸附能力有所不同。
活性炭不斷吸附水中溶質(zhì)和有機(jī)廢氣，直到吸附平衡即溶質(zhì)濃度不再改變時(shí)為止。
活性炭是經(jīng)過活化處理后的碳，其具備比表面積大，孔隙多的特點(diǎn)，使其具有較強(qiáng)吸附能力。顆粒碳比表面積一般可達(dá)700—1200m2/g，其孔徑大小范圍在1.5nm一5um之間。其活性炭吸附方式主要通過2種途徑：一是活性炭與氣體分子間的范德華力，當(dāng)氣體分子經(jīng)過活性炭表面，范德華力起主導(dǎo)作用時(shí)，氣體分子先被吸附至活性炭外表面，小于活性炭孔徑的分子經(jīng)內(nèi)部擴(kuò)散轉(zhuǎn)移至內(nèi)表面，從而達(dá)到吸附的效果，此為物理吸附;二是吸附質(zhì)與吸附劑表面原子間的化學(xué)鍵合成，此為化學(xué)吸附。活性炭吸附一般適用于大風(fēng)量、低濃度、低濕度、低含塵的有機(jī)廢氣。
工業(yè)上常用的活性炭吸附箱、活性炭吸附凈化裝置常用于有機(jī)廢氣（VOC）的深度凈化或高價(jià)有機(jī)溶劑回收。以大比表面積、高吸附性能的活性炭作為吸附劑，吸附凈化有機(jī)廢氣，排出干凈的空氣。當(dāng)活性炭達(dá)到飽和臨界狀態(tài)時(shí)，采用水蒸汽或者惰性氣體進(jìn)行解吸再生，再生的活性炭繼續(xù)使用，而解吸出來的有機(jī)廢氣，實(shí)際是濃縮了的有機(jī)廢氣流，如果有回收價(jià)值，可進(jìn)一步做回收處理；如果沒有回收價(jià)值，一般通過RCO催化燃燒進(jìn)行后的凈化處理。
目前比較常用的是利用活性炭吸附效率高和催化燃燒使活性炭脫附從而進(jìn)行重復(fù)使用的組合設(shè)備，即活性炭吸附濃縮催化燃燒RCO設(shè)備。其原理為先將有機(jī)廢氣用活性炭吸附，當(dāng)快達(dá)到飽和時(shí)停止吸附，然后用熱氣流將有機(jī)物從活性炭上脫附下來使活性炭再生；脫附下來的有機(jī)物已濃縮（濃度較原來提高幾十倍）并送往催化燃燒室催化燃燒成二氧化碳及水蒸汽排出。當(dāng)有機(jī)廢氣的濃度達(dá)到2000mg/m3以上時(shí)，有機(jī)廢氣在催化床可維持自燃，不用外加熱。燃燒后的尾氣一部分排入大氣，大部分被送往吸附床，用于活性炭再生。這樣可滿足燃燒和吸附所需的熱能，達(dá)到節(jié)能的目的。再生后的可進(jìn)入下次吸附；在脫附時(shí)，凈化操作可用另一個(gè)吸附床進(jìn)行，既適合于連續(xù)操作，也適合于間續(xù)操作。
影響活性炭吸附效率和使用壽命的主要因素有：污染廢氣的種類和濃度，廢氣氣流的溫度、壓力、相對(duì)濕度、滯留時(shí)間等。
活性炭吸附能力主要是受其本身的比表面積、孔隙大小、分子間力、化學(xué)鍵合成等因素影響;而在實(shí)際應(yīng)用中，對(duì)活性炭吸附裝置的設(shè)計(jì)，關(guān)鍵是活性炭的過濾面積、過濾風(fēng)速、活性炭的層厚。
活性炭吸附裝置過濾風(fēng)速在《吸附法工業(yè)有機(jī)廢氣治理工程技術(shù)規(guī)范》(HJ2026—2013)中，可以查到固定床吸附，采用顆粒狀吸附劑氣體流速宜低于0.6m/s，采用纖維狀吸附劑氣體流速宜低于0.15m/s，采用蜂窩狀吸附劑氣體流速宜低于1.2m/s;過濾面積即可根據(jù)處理風(fēng)量和過濾風(fēng)速計(jì)算得出。