活性炭是从污染水中去除有机和无机污染物的吸附剂。用于调整其表面化学性质和孔径分布的不同技术的可用性使得可以调整它们的表面特性以匹配要求以尽可能地增强水或气体混合物中给定组分的吸附。已知使用这些多孔碳材料的吸附处理将高效率和合理的成本相结合。更具体地说，用活性炭作为吸附剂修复浓度在百万分率(ppm)范围内的金属离子已被证实是可以实现的。但是要找到有关重金属污染浓度在毫克/升以下的水处理例子要困难得多。在这些条件下，据报道活性炭对水处理是无效的吸附剂。在这些情况下，向吸附剂施加受控电位可以通过在被称为电吸附的过程中在活性炭表面上形成可由重金属离子部分形成的双电层来增强吸附。这种现象与电容器中的能量储存以及水净化的电容去离子化具有相同的基本原理，足够的孔径分布和可接受的电导率，例如活性炭。

从应用的角度来看，目前的工作重点是在活性炭上使用砷电吸附的可行性。考虑到这个目标，从污染的天然水中去除十亿   分之几(ppb)浓度的砷已经在使用商业化的废水处理活性炭作为吸附剂的压滤机中进行了研究。当设想在经济和工程方面的技术的可行性时，重要的是要考虑使用已被证明是可实施的和可扩展到更大尺寸的材料和设备。这与使用选定的活性炭和压滤室进行电吸附处理是一致的，这是在水处理工业中容易获得并广泛使用的装置。为了在电吸附过程中确立极化的作用，已经研究了在阳极或阴极室中放置活性炭的效果。