活性炭有用于流化床的粉末状（PAC），也有用于固定床的颗粒状（GAC）。适用于水及废水处理的活性炭可由不同的原料制得，如烟煤、泥煤、褐煤、焦炭、木材及椰子壳等。制备时，加热上述材料使挥发性物质气化，并使之热解、碳化，然后进行活化处理。活化过程能选择性地在碳化材料中除去一部分碳原子，使碳原子重新排列形成孔状结构，并扩大微孔的孔径，活化过程中可以通过物理方法或化学方法实现。在制造过程中，处于微晶体边缘的碳原子，由于共价键不饱和而易与其它元素如氧、氢等结合形成各种含氧官能团（又称表面氧化物），如羟基、羧基等，含量及电荷随原料组成，随活化条件不同而异，低温活化（T＜5000℃）的碳可以生成表面酸性氧化物，水解后可以放出H+，因此能降低蒸馏水的pH值：高温活化（800~1000℃ ）的碳可以生成表面碱性氧化物，水解后可以放出OH-基团，因此能提高蒸馏水的pH值。

染料废水具有组成成分复杂、难生物降解、色度高、有机物浓度高、水质和水量变化大等特点，属于难治理的废水之一。去除废水中染料的基本方法有化学法、生物法和物理法。其中物理法中的吸附法具有吸附剂来源广泛、吸附效率好、种类多、方法简单易行、环保，且能够选择性地富集某些化合物等优势。目前，用于处理染料废水的吸附剂主要有活性炭、树脂、天然矿物和各种废弃物等。其中活性炭的表面和内部有许多孔，具有去除能力高，比表面积大，能选择性地去除染料的特点，应用较为广泛。

活性炭主要作为制备体积小、容量大的电子元件的电极材料。当活性炭与电解液接触时，就会在界面形成双电层，从而构成电荷存储场所。一般说来，活性炭的比表面积越大，形成的双电层就越多，能储存的能量就越大。实际上，由于活性炭比表面积与其结构有密切的关系，作为储能用的活性炭材料，其表面积一般在1000-3000m2/g之间。就双电层电容器的制造来说，寻找合适的活性炭材料成为至关重要的步骤。虽然我国是一个活性炭生产和出口大国，但由于对双电层电容器的认识和研究刚刚起步，能够用于双电层电容器电极材料的厂家非常少。