活性炭的主要成分是碳元素，氧元素和氫元素。物理活性炭，是黑色粉末狀或塊狀、顆粒狀、蜂窩狀的無定形碳，也有排列規(guī)整的晶體碳。物理活性炭中除碳元素外，還包含兩類摻和物：一類是化學(xué)結(jié)合的元素，主要是氧和氫，這些元素是由于未完全炭化而殘留在炭中，或者在活化過程中，外來的非碳元素與活性炭表面化學(xué)結(jié)合；另一類摻和物是灰分，它是活性炭的無機(jī)部分，灰分在活性碳中易造成二次污染。物理活性炭由于具有較強(qiáng)的吸附性，廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)、生活中。

物理活性炭是用木材、煤、果殼等含碳物質(zhì)在高溫缺氧條件下活化制成，它具有巨大的比表面積（500-1700m2/g）。水處理過程中使用的活性炭有粉末炭和粒狀炭兩類。粉末炭采用混懸接觸吸附方式，而粒狀炭則采用過濾吸附方式?；钚蕴课椒◤V泛用于給水處理及廢水二級處理出水的深度處理。其主要優(yōu)點是處理程度高，效果穩(wěn)定。缺點是處理費(fèi)用高昂。

物理活性炭用木屑、果殼、褐煤等含碳物質(zhì)為原料，經(jīng)碳化和活化制成。有粉狀（粒徑為10～50微米）和顆粒狀（粒徑為0.4～2.4毫米）兩種。通性是多孔，比表面積大?？偙砻娣e達(dá)每克500～1000㎡。主要性能參數(shù)是吸附容量和吸附速率。吸附容量是單位重量活性炭達(dá)到吸附飽和時能吸附的溶質(zhì)量，和原料、制造過程及再生方法有關(guān)。吸附容量越大，所用活性炭量越省。吸附速率是指單位重量活性炭在單位時間內(nèi)能吸附的溶質(zhì)量。因吸附有選擇性，性能參數(shù)應(yīng)由實驗測定。顆?；钚蕴恳幸欢ǖ臋C(jī)械強(qiáng)度和粒徑規(guī)格。

物理活性炭在同溫同壓下,不同吸附劑對一定分子的吸附能力有所不同。物理活性炭不斷吸附水中溶質(zhì)，直到吸附平衡即溶質(zhì)濃度不再改變時為止。一定溫度下，達(dá)到吸附平衡時，單位重量活性炭所吸附的溶質(zhì)重量和水中溶質(zhì)濃度的關(guān)系曲線，稱為吸附等溫線。曲線常用弗羅因德利希公式表示：
X/M=kC1/n
式中X為活性炭吸附的溶質(zhì)量;M為所加活性炭重量;C為達(dá)到吸附平衡時，水中溶質(zhì)濃度；k和n為試驗得出的常數(shù)。