Aktiivihiilellä ympäristöystävällisenä adsorbenttina on vahva adsorptio- ja katalyyttinen suorituskyky, riittävät raaka-aineet ja korkea turvallisuus, hapon ja alkalin kestävyys, lämmönkestävyys, veteen ja orgaanisiin liuottimiin liukenematon, helppo regeneroituva ja muita etuja, sillä on vahva adsorptiokyky orgaaniselle materiaalille veteen liuenneet epäpuhtaudet, kuten bentseeniyhdisteet, fenoliyhdisteet, öljy ja öljytuotteet jne. Sillä on myös hyvä poistovaikutus orgaanisiin epäpuhtauksiin, joita on vaikea poistaa biologisilla ja muilla kemiallisilla menetelmillä, kuten kroma, metyleenisininen pinta-aktiiviset aineet, rikkakasvien torjunta-aineet, hyönteismyrkyt, synteettiset väriaineet ja monet synteettiset orgaaniset yhdisteet. Lisäksi aktiivihiilellä on vahva adsorptiokyky raskasmetalleille galvanoinnissa ja sulatusjätevesissä. Sillä on selvä kirkastava vaikutus veden sameuteen ja se voi poistaa epänormaalin hajun ja erikoisen hajun vedestä. Sillä on myös erinomainen suodatusvaikutus bakteereja vastaan. Siksi aktiivihiili saa yhä enemmän huomiota vedenkäsittelyssä. Kuitenkin tavallisen aktiivihiilen ominaisuuksista, kuten korkeasta tuhkapitoisuudesta, pienestä huokostilavuudesta, mikrohuokosten laajasta jakautumisesta, pienestä ominaispinta-alasta ja huonosta adsorptioselektiivisyydestä sekä sen pinnan funktionaalisten ryhmien ja sähkökemiallisten ominaisuuksien rajoituksista johtuen, sen adsorptio ja epäpuhtauksien poistaminen on rajallista, eikä se täytä kotimaisten ja ulkomaisten markkinoiden vaatimuksia. Siksi sen rakennetta ja ominaisuuksia on muutettava sen adsorptiokyvyn lisäämiseksi ja veden saastumisen aiheuttaman paineen lievittämiseksi.
Aktiivihiilisuodatin on prosessi, jossa epäpuhtaudet siepataan vedessä suspendoituneessa tilassa, ja suspendoitunut aine tukkeutuu aktiivihiilen väliseen rakoon. Suodatinkerroksen huokoskoko ja huokoisuus kasvavat aktiivihiilen hiukkaskoon kasvaessa. Toisin sanoen mitä karkeampi aktiivihiilen hiukkaskoko on, sitä suurempi tila on suspendoituneelle aineelle. Se osoittaa, että suodatuskapasiteetti paranee, pilaantumisen kantokyky kasvaa ja saastumisen sieppausmäärä kasvaa. Samanaikaisesti mitä suurempi on aktiivihiilisuodatinkerroksen huokoskoko, sitä enemmän vedessä olevaa suspendoitunutta ainetta voidaan kuljettaa seuraavaan aktiivihiilisuodatinkerroksen kerrokseen. Riittävän suojapaksuuden ehdolla suspendoitunutta ainetta voidaan siepata paremmin, jolloin keski- ja alasuodatinkerros pystyy paremmin toimimaan sieppausroolissa ja yksikön jäteveden sieppaustilavuus kasvaa.
Tarkkaan ottaen aktiivihiilen kyky pidättää suspendoitunutta ainetta tulee aktiivihiilen tarjoamasta pinta-alasta. Kun virtausnopeus on pieni, yksikön suodatuskapasiteetti tulee pääasiassa aktiivihiilen seulonnasta, ja kun virtausnopeus on nopea, suodatuskapasiteetti tulee aktiivihiilihiukkasten adsorptiosta pinnalle. Suodatusprosessissa mitä suurempi aktiivihiilen tarjoama hiukkaspinta-ala, sitä vahvempi tarttuvuus vedessä oleviin kiintoaineisiin.
