Aktivt kol kan användas för att avlägsna eller separera ämnen från en vätska eller gas och används bland annat inom vattenrening. Aktivt kol är också effektivt för att rena vatten från läkemedelsrester, miljögifter tex PFAS (per- och polyfluorerade alkylsubstanser) från brandsläckningsskum och industrikemikalier.

Vatten som behandlas med aktivt kol får inte innehålla för höga halter organiskt material och lösta partiklar. Organiskt material adsorberas lätt till aktivt kol och medför att aktiviteten i kolet förbrukas snabbare och adsorptionsförmågan minskas.

Vattenreningsverk kan kompletteras med filter som innehåller aktivt kol för efterbehandling av vattnet, så kallad efterpolering. Med efterpolering uppnås högsta reningseffekten.