活性炭處理廢水過程中分為幾個級別：
一級處理的任務是從廢水中去除呈懸浮狀態的固體污染物。為此，多采用物理處理法。一般經過一級處理后，懸浮固體的去除率為70%～80%，而生化需氧量（ BOD）的去除率只有25%～40%左右，廢水的凈化程度不高。 　　
二級處理的任務是大幅度地去除廢水中的有機污染物 ，以 BOD 為例 ，一般通過 二級處 理后 ，廢水中的 BOD可 　　去除80%～90%，如城市污水處理后水中的 BOD含量可低于30毫克/升。需氧生物處理法的各種處理單元大多能夠達到這種要求。 　　
三級處理的任務是進一步去除二級處理未能去除的污染物，其中包括微生物未能降解的有機物、磷、氮和可溶性無機物。 三級處理是高等處理的同義語，但兩者又不完全一致 。三級處理是經二級處理后，為了從廢水中去除某種特定的污染物，如磷、氮等，而補充增加的一項或幾項處理單元；高等處理則往往是以廢水回收、復用為目的，在二級處理后所增設的處理單元或系統。三級處理耗資較大，管理也較復雜，但能充分利用水資源。
重金屬廢水主要來自礦山、冶煉、電解、電鍍、農藥、醫藥、油漆、顏料等企業排出的廢水。如果不對重金屬廢水處理，就會嚴重污染環境。廢水處理中重金屬的種類、含量及存在形態隨不同生產企業而異。除重金屬在廢水處理中顯得很重要。
活性炭吸附法處理染料廢水：
　　紡織工業的發展帶動了染料生產的發展。調查表明,全世界每年生產的染料超過70萬噸，其中的2%直接進入水體以廢水的形式排出,10%在隨后的紡織染色過程中損失[2,3]。染料廢水成分復雜，水質變化大，色度深，濃度大，處理困難.染料廢水的處理方法很多，主要有氧化、吸附、膜分離、絮凝、生物降解等。這些方法各有優缺點，其中吸附法是利用吸附劑對廢水中污染物的吸附作用去除污染物.吸附劑是多孔性物質，具有很大的比表面積.活性炭是目前較有效的吸附劑之一，能有效地去除廢水的色度和COD.活性炭處理染料廢水在國內外都有研究[4,5]，但大多數是和其它工藝耦合，其中活性炭吸附多用于深度處理或將活性炭作為載體和催化劑[6,7]，單獨使用活性炭處理較高濃度染料廢水的研究很少。
　　活性炭對染料廢水有良好的脫色效果.酸性品紅廢水的脫色較容易,堿性品紅廢水次之，活性黑B 133廢水較難.染料廢水的脫色率隨溫度的升高而增加，pH值對染料廢水的脫色效果沒有太大的影響。在合適的吸附工藝條件下,酸性品紅、堿性品紅和活性黑B 133染料廢水的脫色率均超過97%，出水的色度稀釋倍數不大于50倍，COD小于50mg/L，達到國家一級排放標準?？紤]到分離出的活性炭仍具有部分吸附能力，而且活性炭價格貴。因此，可以利用這些活性炭處理染料廢水使其達到較低的中間濃度，然后再用新的活性炭使處于中間濃度的染料廢水達到排放標準，以便減小成本[8]。
　　含有芳香化合物等有毒難降解污染物的廢水，因其結構穩定，可生化性差，常規處理方法難以致效，成為當前我國水處理領域要點需要解決的技術難題。高等氧化技術和活性炭（AC）吸附則是研究較為廣泛的兩種處理方法。