活性炭是凈水器中最主要、使用多的吸附材料，早在二十世紀三十年代，人們就用活性炭從焦化廠的廢水中吸附苯酚，因此，活性炭在水處理中的應用已有近八十年的歷史。有記載1862年英國采用活性炭凈化飲用水。我國現代早的凈水器也是以活性炭為凈水材料的。
    活性炭是由椰殼、果殼等為原料，經過炭化(燜燒爐)、活化(在斯列普活化爐中800℃高溫水蒸汽活化)、破碎、篩選、風選、水洗、烘干等工序制得。
一、活性炭的分類
　　1、根據制活性炭原料的不同，活性炭可分為：
　　(1)木質炭：又可分為木炭(由木屑為原料制成)、竹炭(由竹為原料制成)、果殼炭(由核桃殼或杏核為原料制成)、椰殼炭(由椰子殼為原料制成)
　　(2)煤質炭(由無煙煤制成，以寧夏產的質量較好)，
　　(3)骨炭(由動物骨頭制成)。
　　(4)載銀活性炭：一般以果殼活性炭為原料，以特殊工藝使之載銀，含銀量常為0.1～0.3%,它在水中會緩慢釋放出銀離子(Ag)，而銀離子有殺菌作用，因此載銀活性炭除了普通活性炭的吸附功能外，還具有抑制細菌繁殖的功能。凈水器一定要用優質的載銀活性炭，否則開始時出水中銀離子會超標，而使用不長時間就不再有銀溶出了。
　　凈水器中常用的是椰殼炭或果殼炭。
　　2、根據活性炭形態的不同，家用凈水器中常用的活性炭可分為：
　　(1)粉末活性炭(PAC)。粉末活性炭實際上是粒度更細小的顆粒活性炭。由于顆粒細小，比表面積大，它的吸附效果優于常用的顆粒活性炭。德國世保康及美國愛惠浦采用粉末活性炭。
　　(2)顆粒活性炭(GAC)。這是在凈水器中常用的活性炭。顆粒越小，吸附效果越好，但水的阻力(進出口壓差)越大，也容易漏炭，因此凈水器制造廠應選擇粒度合適的顆粒。在大型水處理設備中，常選用10～24目(Φ2.0～0.8mm)，小型家用凈水器由于炭柱高度短、流速快、水與活性炭接觸時間短，建議選用16～32目(Φ1.3～0.6mm)。
　　(3)活性炭纖維氈(ACF)，按原材料不同，它又有二種：一種是以粘膠基纖維長絲為原料，加工成布，經炭化、活化、高溫處理而成;另一種是以聚丙烯腈基纖維為原料，加工成氈，經預氧化、炭化、活化、高溫處理而成。平均孔徑前者為17～26A，后者為10～20A。
　　活性炭纖維常制成厚1～5mm厚的氈，它的微孔比顆粒活性炭更多，比表面積更大(1000～1600m2/g)，吸附容量更大(高2～6倍)，吸附速度更快，而且具有良好的再生性能，脫附速度快，可重復使用。缺點是價格較貴，也易繁殖細菌。
　　(4)燒結活性炭濾芯(CTO)，又稱炭棒濾芯、壓縮活性炭濾芯。是由顆粒活性炭加入粘結劑(如PE樹脂)加溫燒結擠壓成型，碳芯外層往往還包有白色聚丙烯(PP)無紡布。燒結活性炭濾芯兼有吸附和過濾(平均孔徑3～20μm)二種功能，但其過濾功能低于PP熔噴濾芯，吸附功能低于顆粒活性炭濾芯。
 
　　二、活性炭在凈水器中的作用
　　1、活性炭的凈水作用
　　活性炭可去除水中嗅和味、色度、余氯、膠體、有機物(合成洗滌劑、農藥、除草劑、殺蟲劑、合成染料、三鹵甲烷、鹵乙酸、內分泌干擾物如鄰苯二甲酸酯PAES等)、重金屬(如汞、銀、鎘、鉻、鉛、鎳等等)、放射性物質等，是凈水器中使用最早、最廣泛實用的凈水材料。不僅一般活性炭凈水器，在家用反滲透純水機，以及多數超濾、陶瓷、KDF、UV等凈水器中，都會用到活性炭。
　　活性炭和KDF都能去除水中余氯，但KDF和氯反應生成鋅離子(Zn2 )，可能會導致水中鋅超標，而用活性炭除氯則沒有這類擔心。
　　活性炭在活化過程中形成大量的各種形狀的細微孔，構成了巨大的具有吸附作用的表面積，其比表面積為500～1200m2/g，比表面積越大，吸附效果越好。
　　2、活性炭的負面影響
　　(1)活性炭吸附了大量的有機物，這些有機物會成為細菌等微生物的營養，細菌會在活性炭的微孔中大量繁殖增生，并可能導致出水中菌落總數超標。
　　(2)凈水器中的活性炭在微生物催化作用下，把水中氨氮轉化為亞硝酸鹽氮，常出現凈水器出水中的亞硝酸鹽比進水高出很多倍。亞硝酸鹽本身不是致癌物質，但它與水中胺類物質反應生成的亞硝胺是強致癌物質。
　　(3)在活性炭吸附過濾的出水加溴樹脂(溴代聚苯乙烯海因)過濾或UV殺菌是解決水中微生物超標的好方法。艾歐.史密斯(上海)水處理產品有限公司在部份家用反滲透純水機的后置活性炭濾芯中加上一小段溴樹脂，出水即無菌，出口到歐洲諸國很受歡迎。
　　3、活性炭吸附機理
　　(1)物理吸附：范德瓦爾力。活性炭通過物理吸附可去除水中的有機物、膠體等等。
　　孔分類平均孔徑(nm)孔容積(mg/L)表面積/總表面積(%)吸附能力
　　大孔>1000.2～0.5<1提供通道
　　過渡孔4～1000.02～0.11～5吸附大分子有機物
　　微孔