活性炭可對含酚廢水進行處理，其作用詳解如下：

酚及其衍生物是工業廢水中常見的高毒性、難降解的有機物，含酚廢水來自焦化廠（尤其是低溫土法煉焦）、煤氣廠、石油化工廠、絕緣材料廠等工業部門以及石油裂解制乙烯、合成苯酚、聚酰胺纖維、合成染料、有機農藥和酚醛樹脂的生產過程。例如：生產焦炭、煤氣所產生的廢水含酚濃度高達2000~12000mg/L。酚基化合物是含酚廢水中的主要成分，如：甲酚、二甲酚、硝基甲酚和苯酚等。國內外含酚廢水的處理方法主要包括吸附法、萃取法、氧化法以及生物技術。

處理含酚和醋酸鈉的廢鹽水時，先調整溶液酸堿度至pH=7，然后以串聯活性炭處理去酚，對出水再調整酸堿度至pH=3，使醋酸鈉變為醋酸，然后用活性炭進行串聯吸附去除醋酸，吸附的酚和醋酸均可用氫氧化鈉回收。

利用活性炭處理生產殺蟲劑的廢水中的酚，可以使其濃度從100mg/L降低到1mg/L。

鄰甲酚、間甲酚、對甲酚等比苯酚更易被活性炭所吸附，而且隨著烷基鏈的長度和個數的增加，其吸附容量也增加。

用0.25g/100mL的活性炭處理濃度為100mg/L的鄰苯基苯酚，去除率達到99.6%。用500mg活性炭處理200mL濃度為10mg/L 2，4，6-三硝基苯酚（苦味酸）的廢水，攪拌2min，去除率可達100%。

廢水中的硝基酚也可用活性炭吸附。含二硝基丁基酚的廢水可用活性炭吸附去除，在pH＜1.0時，去除率可達99%以上，出水濃度可達0.1-5.0mg/L。

廢水中的對氯酚、2,4-二氯酚、3,4-二氯酚、2,5-二氯酚和2,6-二氯酚，都可用活性炭吸附，飽和后可用5%堿液以熱法再生。

煤化工工廠的廢水含有大量甲基酚、乙基酚和二甲基酚等酚類化合物，這些化合物對生物、人體有很多有害影響，因此去除這些化合物是控制水污染的方法之一，活性炭的吸附因酚的種類而不同，烷基取代酚比酚會更強烈地被吸附，并且吸附性隨烷基鏈的增長而增加，其吸附性與烷基的位置無關，但是隨取代基數目的增加而顯著增加。吸附性的增減隨著酚的溶解度的變化而變化，烷基的取代使酚的極性減少，分子量增加，溶解度降低，吸附性增加。

活性炭的表面積和含氧的表面結構對酚的吸附有一定的影響。酸性基團的存在減少酚的吸附，羰基中氧的存在因為有氫鍵的緣故，可增強酚的吸附。為了提高活性炭對廢水的去酚率，則需要選擇具有大表面積和低酸性氧的活性炭，高溫制造的活性炭是可取的。

采用活性炭固定床時，可用18%的氯化鈉溶液去除苯酚及醋酸，處理的鹽水可用來生產氯和燒堿，吸附的苯酚可用氫氧化鈉解吸。

采用活性炭厭氧流化床處理含酚廢水，可得到高達99.9%的去酚率和96.4%的CODcr去除率，因為活性炭對酚類的吸附作用與生物降解作用結合起來，發揮了兩方面的活性，載體流態化也解決了氣液分離及介質堵塞問題。用碳酸鉀化學活化的煤矸石制得的活性炭，BET比表面積達1236m²/g，孔體積達0.679cm³/g，表面是疏水性的，對水溶液中酚類污染物有良好的吸附性能。

活性炭對含苯酚的廢水處理是一種實用的方法，優點是無另外的廢物和毒物，無二次污染，又可以有效地再生。研究進口活性炭的飽和吸附容量等性能，提出生產專用脫苯酚的工藝條件及參數。在生產用于醫藥、染料等工業的對氨基苯酚過程中，會有大量高濃度有機廢水，可以采用Fen-ton試劑法降解，此法具有反應迅速、溫度和壓力等反應條件緩和的特點，但其缺點是利用率偏低，成本較高，還需加入均相催化劑，易引起二次污染。

采用活性炭與雙氧水協同作用（活性炭作催化劑，雙氧水作氧化劑），對降解含有對氨基苯酚的廢水有良好的效果：在H₂O₂/COD=1.0、活性炭/H₂O₂=0.5、pH=2的條件下，降解反應可在180min內結束，對氨基苯酚的去除率達74.0%，與Fenton試劑法相比較，COD去除率提高1.75倍。

處理含酚廢水，以活性炭作催化劑，用濕空氣催化氧化酚是有前途的方法。與γ-氧化鋁上的氧化銅為催化劑作對比，經10天運作，活性炭催化氧化酚的活性要高10倍。

以用過的茶葉制成的活性炭可從廢水中吸附苯酚、磷甲酚、間甲酚、對硝基苯酚、對氯苯酚、2,4-二硝基苯酚、2,4-二氯苯酚，并按以上順序增加吸附量。