在處理工業廢水中.活性炭在一級、二級、三級處理工序中均可使用。對于污染成分復雜的工業廢水，多數情況下需要將幾種處理工藝組合起來進行處理，活性炭往往在組合工藝中最后的深度處理中應用。另外，活性炭可以與不同的材料聯合應用，組成新的工藝技術，以取得更好的處理效果。在廢水的一級物化處理工序中，活性炭主要用作絮凝吸附分離劑，用于吸附或協助絮凝一些難生化降解或對微生物有毒害的有機污染物。最典型的應用技術是粉末活性炭工藝，在石化、印染、焦化工業廢水中投加適量粉狀活性炭，可除去廢水中不可生物降解的色度、臭味，避免曝氣池發泡現象，同時可以使混凝絮體或生物絮體迅速增長而沉淀，還能除去廢水中的重金屬離子及其絡合物.
對于印染和石油化工這類COD、BOD含盆較高的廢水，活性炭也可用于二級處理組合系統。在二級生化降解處理工序中，活性炭多用作各種新型高負荷生化反應器的生物膜載體填料，可以富集有機物，提高生化降解速率和最終轉化率，還能夠提高反應器高負荷水質水量沖擊。同時，活性炭作為生物膜載體，還能夠形成生物活性炭，極大地延長了活性炭的使用壽命。
工業廢水的深度處理和回用是解決我國缺水問題的一種主要途徑。一般情況下.工業廢水經過一級物化和二級生化處理即可達標排放，但若需要對處理后的廢水進行回用，則需進行三級深度處理。在三級處理工序中，活性炭主要用來吸附脫除水中的殘留的難降解有機污染物(POPS，包括雜環、多環化合物及~些長鏈脂肪烴，使出水質達到生產回用的要求，此時活性炭主要起兩種作用:一是普通吸附劑，二是生物膜載體，形成生物活性炭。
可用于水處理的煤質順粒炭和粉狀炭作用相同，但順位炭不易流失，容易再生重復使用，適合用于污染較輕、裕連續運行的水處理工藝，而粉狀炭目前不易回收，一般為一次性使用，一般用于間歇的污染較重的水處理工藝。
活性炭在飲用水方面的應用
由于活性炭具有巨大的比表面積及發達的孔隙結構，在吸附脫除水中的污染物的同時，也成為水中微生物的理想棲息場所。在適宜的溫度及營養條件下，將其用于水處理，可以同時發揮活性炭吸附和微生物生物降解的雙重作用，這種作用被稱為生物活性炭。活性炭上面的吸附質能夠為微生物提供穩定的生息環境，而微生物的存在也為活性炭提供了生物再生功能，總的效果是將帶有穿透現象的不穩定吸附過程轉化為準穩態過程。
