大气污染治理：

工业烟气净化：在火电、钢铁、垃圾焚烧等行业，活性炭用于吸附烟气中的 SO₂、NOx、重金属（Hg）及二噁英等污染物。例如，火电企业采用 “活性炭吸附 - 催化还原” 技术，先通过活性炭吸附烟气中的 Hg⁰（元素汞），再通过催化剂将 Hg²+ 转化为稳定形态，去除效率可达 90% 以上；垃圾焚烧厂则利用活性炭吸附二噁英，通过高温解析实现活性炭再生与二噁英销毁，减少持久性有机污染物排放；

室内空气净化：在空气净化器、新风系统中，活性炭滤网用于吸附室内空气中的甲醛、苯、TVOC（总挥发性有机化合物）、异味等，通过物理吸附降低室内空气污染浓度。例如，椰壳活性炭对甲醛的吸附容量可达 10-20mg/g，配合 HEPA 滤网可实现 “颗粒物 + 气态污染物” 的协同去除，适用于新房装修、家具异味治理。

水污染治理：

工业废水处理：针对化工、印染、电镀等行业产生的废水，活性炭用于吸附水中的有机污染物（如染料、酚类、农药）与重金属离子（如 Cu²+、Cr⁶+、Pb²+）。例如，印染废水处理中，活性炭对活性染料的吸附率可达 95% 以上，通过 “吸附 - 再生” 循环使用，降低处理成本；电镀废水处理中，活性炭表面的含氧官能团可与重金属离子形成配位键，吸附容量可达 50-100mg/g，实现重金属的富集回收；

市政污水处理：在污水处理厂的深度处理环节（三级处理），活性炭用于去除二级出水中的残留有机物、色度、异味，使水质达到地表水排放标准或回用标准。例如，将活性炭填充于滤池或与膜技术结合（如活性炭 - 超滤组合工艺），可去除水中 90% 以上的 DOC（溶解性有机碳），为中水回用（如市政绿化、工业冷却）提供保障。

家用净水设备：在净水器、净水龙头中，活性炭滤芯（如颗粒活性炭 GAC、压缩活性炭 CTO）是核心组件，通过吸附去除自来水中的余氯（Cl₂）、三氯甲烷（THMs）、农药残留、重金属（如 Pb²+）及异味（如土腥味、漂白粉味）。例如，压缩活性炭滤芯因孔径均匀、吸附路径短，对余氯的去除效率可达 99% 以上，出水口感清甜；部分高端净水器采用 “活性炭 + 反渗透膜” 组合，先通过活性炭预处理降低膜污染，延长膜寿命，同时提升出水水质；

市政供水处理：在自来水厂的常规处理工艺（混凝 - 沉淀 - 过滤 - 消毒）中，增加活性炭吸附单元，可去除水中的消毒副产物前体物（如腐殖酸、富里酸），减少三氯甲烷、卤乙酸等致癌物质的生成；同时，活性炭可吸附水中的藻类代谢产物（如藻毒素），避免消毒后形成有毒物质，保障市政供水安全；

特殊场景净水：在野外探险、应急救灾等场景中，便携式活性炭净水袋、净水片用于处理地表水（如河水、湖水），通过活性炭吸附水中的有机物、异味与部分微生物，配合滤棉去除颗粒物，实现饮用水应急净化，满足短期饮水需求。

食品工业应用：

食品脱色与精制：在制糖、酿酒、食用油、果汁等行业，活性炭用于去除食品中的色素、异味与杂质，提升产品外观与口感。例如，制糖工业中，活性炭吸附蔗糖溶液中的焦糖色素与蛋白质，使粗糖精制为白砂糖，脱色率可达 90% 以上；食用油精炼中，活性炭去除油脂中的叶绿素、类胡萝卜素等色素及异味物质，提升油脂的稳定性与品质；

食品保鲜与除味：在食品包装中，将活性炭制成小包装（如活性炭保鲜袋、保鲜盒），用于吸附包装内的乙烯（水果成熟激素）、异味与潮气，延长食品保质期。例如，用于苹果、梨等水果保鲜时，可使乙烯浓度降低 50% 以上，保鲜期延长 1-2 倍；用于肉类、海鲜包装时，可吸附腥味物质，保持食品新鲜度。

医药领域应用：

毒物吸附与解毒：在医学上，药用活性炭（符合《中国药典》标准）用于口服解毒，吸附胃肠道内的有毒物质（如农药、重金属、生物碱），减少毒物吸收，适用于食物中毒、药物过量等紧急情况。例如，口服药用活性炭可吸附有机磷农药（如敌敌畏），吸附率可达 80% 以上，为后续治疗争取时间；

药物提纯与制剂：在药物合成中，活性炭用于去除药物中间体中的色素、杂质与热原（如细菌内毒素），提升药物纯度。例如，抗生素（如青霉素、头孢类）生产中，通过活性炭吸附去除发酵液中的杂质蛋白与色素，确保药物纯度符合药用标准；在注射液制备中，活性炭用于吸附热原，避免输液反应，保障用药安全。

超级电容器电极：活性炭因具有高比表面积与丰富微孔，可作为超级电容器的电极材料，通过双电层电容机制实现电荷存储，具有充放电速度快、循环寿命长（可达 10 万次以上）的特点。例如，采用 KOH 活化的椰壳活性炭，比表面积可达 3000m²/g 以上，制成的超级电容器比电容可达 200-300F/g，适用于新能源汽车、智能电网等领域的储能需求；

燃料电池催化剂载体：在质子交换膜燃料电池（PEMFC）中，活性炭作为铂（Pt）基催化剂的载体，通过高比表面积固定催化剂颗粒，提升催化活性与稳定性。例如，将纳米 Pt 颗粒负载于多孔活性炭表面，制成的催化剂对氢气氧化、氧气还原反应的催化效率高，且成本低于传统碳纳米管载体；

储氢材料：在氢能领域，活性炭通过物理吸附实现氢气存储，具有安全、可逆、成本低的特点。例如，在低温高压条件下（-196℃，3MPa），高比表面积活性炭的储氢量可达 3%-5wt%（质量分数），接近美国能源部（DOE）的储氢目标（4.5wt%），为氢能的储运提供技术支撑。

农业领域：

土壤改良：将活性炭添加到土壤中，可改善土壤结构，提升土壤保水、保肥能力，同时吸附土壤中的重金属（如 Pb、Cd）与农药残留，减少作物吸收。例如，在重金属污染土壤中添加 5%-10% 的活性炭，可使作物籽粒重金属含量降低 30%-50%，提升农产品安全性；

饲料添加剂：在畜禽饲料中添加少量活性炭（0.1%-0.5%），可吸附饲料中的霉菌毒素（如黄曲霉素）、重金属与有害气体，减少畜禽肠道疾病，提升养殖效益。例如，添加活性炭可降低黄曲霉素对猪肝脏的损伤，提高猪的生长速度与免疫力。

军事与应急领域：

防毒面具滤毒盒：在军用、民用防毒面具中，活性炭滤毒盒用于吸附有毒气体（如芥子气、沙林、一氧化碳）与放射性物质，保护人员呼吸系统安全。例如，军用防毒面具中的活性炭经过浸渍处理（如浸渍铜、银离子），可增强对化学毒剂的吸附与催化分解能力，防护时间可达 4-8 小时；

应急吸附材料：在核泄漏、化学泄漏等应急事件中，活性炭用于吸附泄漏的放射性物质（如 Cs¹³⁷、I¹³¹）与有毒化学品，控制污染扩散。例如，福岛核泄漏事件中，通过投放活性炭吸附水体中的放射性碘，减少放射性物质进入海洋。