早在20世纪20年代，活性炭就已经开端被用于饮用水处理，其时主要用于除掉饮用水中作为残留的消毒剂氯。20世纪50年代今后，活性炭开端被用于除掉水中天然残留的异臭、异味和用氯气处理时生成的异臭、异味，在欧美各国开端大量运用。

因为活性炭具有无穷的比表面积及兴旺的孔隙结构，在吸附脱除水中的污染物的一起，也变成水中微生物的理想休息场所。在合适的温度及营养条件下，将其用于水处理，能够一起表现活性炭吸附和微生物生物降解的两层作用，这种作用被称为生物活性炭。活性炭上面的吸附质能够为微生物供给安稳的生息环境，而微生物的存在也为活性炭供给了生物再生功用，总的作用是将带有穿透表象的不安稳吸附进程转化为准稳态进程。

用于水处理的活性炭包含粉状活性炭和颗粒活性炭。粉状活性炭通常选用直接投入原水的方法，用于除掉季节性发作的霉味等异臭、异味，以及除掉表面活性剂、农药等，还能够在发作化学物质污染水源事端的时分作为应急处理办法。运用粉状活性炭进行水处理多为间歇操作，依据水源的不一样要留意操控加料份额、混合触摸时刻以及投料点的挑选。运用颗粒活性炭进行水处理，通常选用固定床或移动床进行接连操作，活性炭需定时再生。颗粒活性炭和粉状活性炭作用一样，但颗粒炭不易丢失，简单再生重复运用，合适用于污染较轻、需接连运转的水处理技能，而粉状炭当前不易收回，通常为一次性运用，用于间歇地污染较重的水处理技能。

粉状活性炭在处理水源中突发臭味、工业污染方面有极好的运用。2005年9月~11月时期，因为密云水库臭味物质含量高，北京水务集团第九水厂选用了向输水管道中投加粉状炭的技能，有效地除了异味。在松花江受到硝基苯和苯污染时期，哈尔滨市供排水集团在建设部专家组的指导下，运用第九水厂的技能及时处理了水中硝基苯，达到了水质要求。在运用粉状炭时，有必要依据所要去掉污染物的品种和浓度进行吸附实验，以断定活性炭品种和数量。投加粉状炭之前，应留意先将炭粉制成炭浆定量均匀地参加水中，触摸时刻越长，除污染作用越好。

当前活性炭在净水中的运用已十分广泛。在美国和日本，饮用水净化活性炭吸附设施十分普遍；兴旺国家用于水处理的活性炭约占总用量的40%~50%，美国每年用于水处理的活性炭占美国活性炭出产总量的45%以上。我国北京的上水已悉数通过活性炭净化，上海、深圳等城市也正在推行，家庭活性炭净水器运用也开端普及。估计不远的将来，活性炭在我国水处理范畴将取得飞跃式开展。