活性炭是一种多孔性含碳物质，具有发达的微孔构造和巨大的比表面积。通过其表面吸附能力，进行液相吸附机气相吸附。液相吸附主要是用于食品工业、化学工业、医药工业等的脱色精制、分离、捕集和回收。气相吸附主要用于脱臭、回收有机溶剂、原料气体分离、净化等。目前，城市饮用水、工业废水净化和废气净化等方面，都大量使用活性炭。
1 饮用水的净化
当前我国的环境污染已日益严重，首先是城市饮水。按国外水质要求，若水中存在着三卤甲烷THMS等有机污染物，又采用了氯消毒净化处理，结果，相当数量的THMS在氯化过程中形成。而用活性炭脱氯是十分有效的。
国外先进的饮水净化处理工艺，采用身氧氧化，活性炭及活性炭生物膜法吸附净化处理，这是现时较佳的无污染供水方法。
2 含铬废水的净化
目前国内很多地区电镀废水污染严重，其中尤以含铬废水的净化处理较为困难。近年来采用经农面氧化处理的活性炭，活性炭上的羟基官能团通过游离OH-，与CrO42-或Cr2O72-进行离子交换而加以络合吸附，从而使Cr6+得到去除。
当pH≤2时，Cr9+几乎被100%除去。而当pH≥7时，活性炭除铬完全无效。随着pH值的降低，处理水中的Cr3+含量迅出增加。当pH为3.5左右时，除铬量高达80%左右。
3 印染废水的净化
过去国内都用微生物净化处理，近来遏渐开始应用活性炭吸附净化处理。活性炭的碘值是反映比表面积的间接指标，碘值的数值基本上相当于比表面积的数值。活性炭吸附能去除低浴解度的有机化合物，但不能有效地去除水溶性低分子量有机化合物和离分子聚合物，面微生物却能起此作用。碳膑法在活性炭吸附和微生物降解之间起了互补作用，比单独处理的效果好。活性炭在养料丰富的废水中，当溶解领足够时，微生物在炭粒表面生长繁殖，这样就形成活性炭生物膜。膜层太薄或过厚都能直接影响净化处理效果，这是主要的技术条件，当然还有微生物宿种的选择。此法能去除有非和致癌的有机物、吸附低分子量氧化物。BOD负荷高，处理污水pH3-4为好，处理生活污水时其负荷比标准活性污泥法高50倍。此法能较好地适应负荷变化，延长活性炭的使用寿命，大大减少了活性炭的消耗和费用。生成的污泥少，不需设沉淀池设施，管理方便。
4 炼油污水的净化
首先将污水隔油分离后，再采用活性炭净化二级处理。主要去除COD、TOC、酚、硫化物等。目前国内炼汕废水采用颗粒活性炭净化，并在进水净化同时采用充氧促进氧化脱硫，水质取得显著改善，同时还去除不少3，4苯并芘。活性炭再生时，一般用燕汽吹洗解脱油物，然后再采取高温热再生。其工艺条件为：再生温度800-850℃，时间20-30分钟，蒸汽用量比1:l，约计污水净化再生费为0.063元/吨水。
5 TNT污水的净化
在炸药工业中， 用活性炭吸附净化废水中的硝基，净化效果很好，可达90-95%。活性炭对TNT吸附过程中，扩散起着主要作用，形成不规则的单分子和多分子层吸附。中孔和微孔几乎全被TNT分子堵塞，活性炭的表面氧化物与TNT的硝基基团起反应，形成亚硝基和胺基型的TNT还原物，甲基氧化成三硝基苯甲酸（TNBA）等物质。TNT分子直径为10-11A，一般活性炭的总面积约1/3对TNT分子不起作用，因此活性炭对TNT分子吸附容量不高。
6 铁路货车洗车废水的净化
我国大中城市货运站都设有将载运牲畜、化肥、农药等货车车箱用水冲洗、沉淀、泵送加絮凝剂、塑料小球除污泥、活性炭吸附净化、处理水排放等工序，主要是去除COD等，所用颗粒活性炭使用寿命达1.5-2年之久，一次使用不再生。
7 喷漆业的气净化
油漆用溶剂稀释后喷涂在被油漆的物体上，在喷涂作业过程中，未被利用的油漆和溶剂挥发、飘扬，造成了严重的空气污染，既浪费了有机溶剂，又严重危害了工人的健康。目前我国在喷漆业如印铁罐、自行车等行业中，都采用颗粒活性炭吸附净化，回收处理车间的空气中所含的有机溶剂。如汽油、苯类、脂类、醇等，一般效果良好。
8 化学工业的尾气净化
化学工业加工过程中产生的有害气体，其物量少浓度低，有些甚至有剧毒。目前，回收氯乙烯工业中的四氯化碳尾气、硫酸工业中的高浓度SO2尾气，采用活性炭干燥净化回收处理制成疏酸，在我国已有应用。
9 烟气脱硫的净化
在用高硫煤（碗含量2%以上）燃烧时，烟气中SO2的含量可高达几千个ppm，严重时形成酸雾、酸雨，造成空气污染，严重危害自然环境。破坏生态平衡、损坏古建筑和工业设施，因此需要治理SO2烟气。载有0.5%俱的活性炭，对电厂和硫酸厂排放尾气中SO2的消除和回收效果较好，当尾气中SO2的浓度为3000-4000ppm或低于350ppm时，可回收浓度20%的硫酸。活性炭对SO2的吸附容量为12-15克/100克碘炭，氮化活性炭的吸附容量可达14-16克/100克炭。
10 烃类燃料油的气净化
我国原油生产达1亿吨以上，由于运载、加工、贮存等过程挥发损失达2.2%，每年有原油200多万吨失敞空气中，不但污染环境，又浪费了宝贵的能源，经试验采用活性炭吸附净化处理其蒸发烃类、气体显示出很好的效果。
另外对汽车，动力车排放废气中回收烃类油料，利用吸附和脱附的特性，可使汽车用油量节约1/4-1/3。
11 活性炭再生技术进展
近年来，我国活性炭的再生技术选展很快。70年代以前，工业用活性炭的再生已有发展，如味精脱色饱和再生炭一般采用酸碱法除色再生；葡萄糖脱色饱和再生炭采用闷烧法陶罐燧道窑煅烧高温再生。但技术一般都比较落后，再生恢复率较低。到了70年代，对吸附金属元索和化合物的饱和再生炭，一般是采用技术难度不大，对活性炭起解吸作用的化学药品再生。对吸附有机物饱和再生炭采用热再生氧化法为好，再生恢复率可达90%以上。
活性炭的再生，重要的是选用合适的工艺设备。目前，我国饱和再生炭的再生装置已应用于工业上的有六种再生活化炉型。如长岭炼汕厂使用Cr25Ni12耐热合金钢材制成的外热式回转炉，处理炼油废水的饱和再生炭，能达到再生要求。兰州白银动力厂使用的电弧再生活化炉，结构简单，操作方便，处理上水饱和再生炭再生效果良好，生产效力也高。北京东方红炼油厂使用Cr25 Ni12耐高温钢制成的多层床耙齿再生活化炉，使饱和再生炭可恢复率达到新炭水平。这种炉型具有占地而积小，处理能力大，再生质量均匀等优点。经初步经济估算，每处理1米污水成本费为0.054-0.063元。525厂使用盘式再生活化炉吸附TNT硝基化合物的饱和再生炭，恢复率约80~90%，再生费用估算为250元/吨再生炭。浙江林科所用移动床高温燃烧气内外并热再生装置再生废糖炭，采用通氢燃烧和通入水蒸汽复活，使内外加热至废炭再生，恢复率达到或略高于新炭水平。另一种是采用饱和再生炭装入并压紧于陶罐内，然后将陶罐送入燧道窑加热煅烧再生，恢复率尚可。
目前，我国在环境保护中应用活性炭治理污染尚属开始，一般都处在中试阶段。其原因是对活性炭治理污染的科学知识不够普及；活性炭品种少，缺少治理污染用的专用活性炭，且售价又高，这样在使用中就受到了限制。因而活性炭的再生技术更有待于进一步研究和实践。