在水处理工艺中，活性炭过滤器用于对有机物的吸附和对过量氯(余氯)的吸附去除，对前者去除能力较差，通常为50%，对后者则很强，可以完全脱除余氯，这是由于在对余氯吸附的同时，还有自身被氯化的作用。
活性炭的吸附能力曾被用于口服对肠道细菌的吸附而治疗细菌性痢疾，在第一次世界大战中，氯气类毒气作为大规模杀伤性武器被使用，活性炭则是防毒面具中主要的毒气吸附剂，离子交换树脂被广泛应用后，活性炭在化学除盐系统中使用较广，大机组对有机酸的腐蚀敏感，因此配置活性炭床者更多。活性炭吸附水中营养物质，可以成为细菌微生物的温床，微生物膜对水的阻力影响较大，因此，应定期进行反洗去污。如果反洗不能奏效时，应进行灭菌处理。
实际上，按照进水浊度安排合理的反冲洗制度更具有实际意义，由于微生物膜与微生物黏泥难于清净，采取空气擦洗是必要的。某热电厂用受严重污染的河水作为原水，水中菌、藻和微生物对滤池污塞严重，虹吸滤池的运行时间和反洗时间持平;活性炭过滤器无法使用，混床被黏泥结成团块无法分层再生。为保证水的产量，将虹吸滤池滤料粒径由1mm左右先后放大到2mm和3～4mm，将混床改成二级阳床与二级阴床除盐，其出水质量虽下降，但是满足了供热的用水量。最终的解决对策是使用了部分自来水，缓解河水污染造成的困扰，因此，当活性炭过滤器由于菌、藻造成污塞时除了加强反洗保证压差在规定范围内之外，灭菌虽属重要，但是更应从源头上解决。
工作原理
活性炭的吸附原理是：在其颗粒表面形成一层平衡的表面浓度，再把有机物质杂质吸附到活性炭颗粒内，使用初期的吸附效果很高。但时间一长，活性炭的吸附能力会不同程度地减弱，吸附效果也随之下降。如果水族箱中水质混浊，水中有机物含量高，活性炭很快就会丧失过滤功能。所以，活性炭应定期清洗或更换。
活性炭颗粒的大小对吸附能力也有影响。一般来说，活性炭颗粒越小，过滤面积就越大。所以，粉末状的活性炭总面积最大，吸附效果最佳，但粉末状的活性炭很容易随水流入水族箱中，难以控制，很少采用。颗粒状的活性炭因颗粒成形不易流动，水中有机物等杂质在活性炭过滤层中也不易阻塞，其吸附能力强，携带更换方便。
活性炭的吸附能力和与水接触的时间成正比，接触时间越长，过滤后的水质越佳。注意：过滤的水应缓慢地流出过滤层。新的活性炭在第一次使用前应洗涤洁净，否则有墨黑色水流出。活性炭在装入过滤器前，应在底部和顶部加铺2～3厘米厚的海绵，作用是阻止藻类等大颗粒杂质渗透进去，活性炭使用2～3个月后，如果过滤效果下降就应调换新的活性炭，海绵层也要定期更换。
全自动活性炭过滤器压力容器是一种内装填粗石英砂垫层及优质活性炭的压力容器。
软化器是钠阳离子交换器的俗称，它可把水中钙、镁离子交换除去，使成为对应的钠盐。水中含有钡、锶等离子时，也可经过钠离子交换脱除。因此，下列情况可以对水进行软化处理，以免除结水垢的困扰。
1)在水处理系统中原来配置有软化器时，应尽量利用它作为前置过滤和软化防垢，例如某热电厂的热网补充水和蒸发器的用水是软化水，该厂原水是河水，限于资金，反渗透预处理较简单，反渗透器压差增长快，清洗周期短，出水质量差，为此建议考虑。
⑴用软化水作为反渗透器原水可使进水的浊度和污染指数达标，并防止钙，镁结垢。
⑵也可填设微滤装置。
2)水的硬度过高，例如≥8mmol/L(Ca2++Mg2+)，使用一般的阻垢分散技术难以奏效者。
3)水质较特殊，含钡、锶等离子高，或是含硫酸根高(例如≥200mg/L)或是含氟离子高(例如≥10mg/L)者。
4)经技术经济比较，并经过模拟试验证明，使用软化技术优于阻垢处理者。进口阻垢剂通常为8万元/吨，对于杂质含量不高时，处理费用较高，其防垢效果比软化为差。