활성탄(Activated Carbon)은 야자각, 목재류, 갈탄, 무연탄, 유연탄 등의 탄소질을 원료로 제조되는 미세세공이 잘 발달된 무정형 탄소의 집합체로서, 활성화 과정을 통해 분자 크기 정도의 미세세공이 형성되어 큰 내부표면적을 갖는 흡착제이다. 활성탄은 1g당 1000㎡ 이상의 큰 내부 표면적을 갖으며 이 내부표면에 존재하는 탄소원자의 관능기가 주위의 액체 또는 기체에 인력을 가하여 피흡착질의 분자를 흡착하는 성질이 있다.따라서 활성탄소는 환경, 수처리 등의 제반 산업분야에서 활용되고 있다.

● 물리적 현상에 의한 분류 : 분말상, 파쇄상, 조립상, 섬유상 등
● 원료에 의한 분류
   - 식물질 : 야자각, 목재, 톱밥, 목탄 등
   - 석탄질 : 유연탄, 무연탄, 갈탄, 이탄 등
   - 석유질 : 석유잔사, 황산 슬러지, 오일카본 등
   - 기   타 : 펄프폐액, 합성수지 폐재, 유기질 폐기물 등

● 가스활성화법 : 각종 산화성가스(수증기, 이산화탄소, 공기등)에 의해 800 1100  정도의 고온가스활성화
   반응으로 부활되고 흡착성능은 산화성 가스의 화학적성질과 농도, 반응온도, 부활시간, 원료에 포함되어
   있는 양과 종류등에 의해서 결정되며 크게 회전로(Rotary Kiln)와 다단로(Multiple Hearth Furnace)를
   이용 제조된다.
● 약품활성화법 : 탈수성의 염류 및 염화칼슘, 염화마그네슘, 염화아연, 인산, 황산등의 산을 사용하여 약품처리
   하는 부활법으로 제조공정의 복잡성, 장치부식, 2차오염 및 경제성등으로 주로 가스활성화법인 수증기부활법
   이 널리 이용되고 있다.
● 기타 약품.가스 병용 활성화법 - 특정의 용도에 대한 활성탄의 세공구조를 변화시켜 흡착성능의 다양화를
   꾀하는 목적에서 이 방법이 사용되고 있다.

흡착은 고체의 표면력에 기인해서 기체, 액체 혹은 용질, 분산물질, 콜로이드물질을 흡착제 표면에 농축되는  현상으로 분자상호간에 존재하는 Van Der Waals Force에 의한 것으로 이와 같이 힘에 의한 흡착을 물리흡착 이라 하며, 흡착된 분자는 용이하게 표면에서 탈착한다. 이와는 별도로 화학흡착은 표면분자와 화학적으로 작용하는 것이다. 더 강한 힘으로 결합한 분자는 비가역적으로 탈착이 어렵다. 또한, 흡착은 발열현상으로 온도가 낮은편이 흡착에 좋은 조건인 것은 열역학적으로 분명하다.

흡착제의 흡착은 형태에 따라 물리흡착(Physical Adsorption)과 화학흡착(Chemical Adsorption)으로 분류한다. 물리흡착을 지배하는 힘은 Van der waals 힘이고 화학흡착을 지배하는 것은 이온결합 또는 공유결합 등의 화학결합력 이다.활성탄을 실제로 응용하면, 대개의 경우 물리흡착과 화학흡착이 혼합하여 일어나는 것을 알 수 있다. 기상흡착에는 가역적인 물리흡착이 대부분이나, 액상흡착에는 비가역적인 화학흡착이 많은 것이 일반적이다.

활성탄에서 일정한 기간동안 용질의 거동이 일어난 후 흡착공정은 액상에서 용질농도와 고체 흡착제에서 용질농도간 평형상태에 이르게 된다. 활성탄의 최대흡착은 활성탄의 내부표면적, 세공구조, 표면화학 등의 흡착제 특성과 분자의 화학적 성질, 분자크기,  친수성,  극성 등의 피흡착질의 특성에 의해서 결정된다. 뿐만 아니라 액상에서의 용질농도, 온도,  pH, 용액의 조성과 같은 물리화학적 조건에 의해서도 결정된다.활성탄소의 흡착과정은 3단계로 구분되며 흡착질 분자들이 흡착제 외부표면으로 이동하는 단계, 흡착질이 활성탄소의 Macro Pore, Meso Pore을 통과하는 확산 단계, 확산된 흡착질이 미세공 내부표면과의 결합이나 채워지는 단계로 구분할 수 있다.