顆粒活性炭(GAC)是一種常用的去除水中有機物和殘留劑的新型活性炭，保護了諸如反滲透膜和離子交換樹脂的其他水處理單元免于由于氧化或有機污垢而造成的損壞，活性炭濾芯由于其多功能性和對處理后的水無任何有害作用，是一種備受青睞的水處理產品。

　　隨著分子量的增加，活性炭的吸附效率提高，這是因為活性炭分子溶于水的，然而，碳的孔結構須足夠大，以允許分子在其中遷移，高分子量分子和低分子量分子的混合物應設計用于去除較難的物種。

　　大多數有機物不易溶解，在較低的pH值下更容易吸附，隨著pH值的增加，去除率降低。經驗法則是，在中性(7.0)以上，每增加一個pH值單位，碳床的尺寸就增加20%。

　　污染物濃度越高，活性炭的去除能力越大，污染物分子更容易擴散到孔隙中并被吸附，隨著濃度的增加，廢水泄漏也會增加，污染物的上限是百萬分之幾百，較高的污染物濃度可能需要更多的時間與活性炭接觸，此外，水中硬度的存在會增強對有機物的去除，因此只要有可能，就將活性炭裝置放在離子去除裝置的上游。