對水族玩家而言，水族箱內的水看起來清澈是非常重要的；清澈的定義是無任何小顆粒、懸浮物漂在水體中為了達到這個目的，各種過濾裝置于是就產生了。

在一些水族箱內所溶解的有機物質，是造成魚缸內水質呈現黃褐色以及腥臭味的原因。這類有機物質有一個專門的術語：溶解性有機化合物（DOC）。而傳統的機械式過濾器是無法清除這些物質的。機械式過濾器材的濾水過程和裝置的種類非常多，但是有效的化學過濾器材則是少數。

在這少數幾種化學過濾材料當中，屬粒狀活性碳（GAC）最為有效和實用性了。活性炭是黑色粉末狀、顆粒狀、塊狀、蜂窩狀的無定形碳，也有排列規整的晶體碳。活性炭中除碳元素外，還包含兩類摻和物：一類是化學結合的元素。另一類摻和物是灰分，它是活性炭的無機部分，灰分在活性碳中易造成二次污染。

養魚一族的玩家過濾系統都需要活性炭。因為活性炭能清除染水質的二類溶解性有機化合物酚石炭酸以及單寧酸。能跟水以任意比例互溶。苯酚有腐蝕性，接觸后會使局部蛋白質變性，

石炭酸是一些分子量較小的化合物，也是造成魚缸腥臭的物質。單寧酸是些比較重的分子，也就是使魚缸水質變黃的主要成分。

在水族箱內所發現的這些化合物來源很廣，但是形成的過程幾乎是相同的：由細菌分解有機廢物（魚的排泄物、植物殘骸、剩余的飼料等。）

使之成為溶解于水中的有機化合物。事實上，魚缸內多少要存在一些這類的細菌分解作用，否則魚缸內會充滿廢物。雖然我們無法停止這類制造溶解性有機物的作用，但是我們可以將這些有機物過濾掉，就好像它們未曾出現一樣。

研究報告指出：溶解性有機化合物的增加會抑制生物過濾，因而增加魚的逆境壓力、減緩魚的生長量，并造成整體水質的惡化。

幸運的是，要清除這些化合物是相當容易的，只要放些品質良好的粒狀活性碳于過濾系統中，然后確定水會經過這些活性碳，并且定期更換就可以了。 比較不巧的是對于活性碳，人們有些錯誤的觀念。有些產品標上錯誤的活性碳名稱，或者標著深奧的化學名稱。其中有些只是普通的木炭或其他低活性的材質。有些則是產自不適當的基質使得材料的活性效率大大降低 。

吸附性：活性炭吸附法是利用多孔性的活性炭，使水中一種或多種物質被吸附在活性炭表面而去除的方法，去除對象包括溶解性的有機物質，合成洗滌劑、微生物、病毒和一定量的重金屬，并能夠脫色、除臭、空氣凈化。

過濾原理：活性炭過濾器是將水中懸浮狀態的污染物進行截留的過程，被截留的懸浮物充塞于活性炭間的空隙。濾層孔隙尺度以及孔隙率的大小，隨活性炭料粒度的加大而增大。即活性炭粒度越粗，可容納懸浮物的空間越大。其表現為過濾能力增強，納污能力增加，截污量增大。同時，活性炭濾層孔隙越大，水中懸浮物越能被更深地輸送至下一層活性炭濾層，在有足夠保護厚度的條件下，懸浮物可以更多地被截留，使中下層濾層更好地發揮截留作用，機組截污量增加。

從嚴格的理論上講，活性炭所具有的對懸浮物的截留能力來自活性炭所提供的表面積。流速低時，機組的過濾能力主要地來自活性炭的篩除作用，而流速快時，過濾能力來自活性炭顆粒表面的吸附作用，在過濾過程中活性炭所提供的顆粒表面積越大，對水中懸浮物的附著力越強。

活性碳的基本材質：活性碳的制造材料種類很多，但全部含有高成分的碳，而所選用的材料通常是能產生許多小洞的產品，以增加表面積，并且具有強吸附力的。

一種比較不常用的活化作用則是以強酸來進行化學活化。活性碳的差異處在于彼此之間的化學過濾效率，因為并不是所有的粒狀活性碳基本材質都是相同的。

股粒狀活性炭基本種類

礦物：煙煤、褐煤、無煙煤、木炭

植物：椰子殼、泥煤、木頭、堅果殼

動物：骨頭、魚骨、糞肥

有些材料能制出吸附較多污染物的活性炭，有些則能夠在小范圍的污染物中，吸附更多的污染物。

此外，水或空氣是否過濾過也有影響。因此，活性炭最原始的基本材料對于整體吸附力和效率具有決定性的影響。碳的吸附力直接與活化后的內部構造，以及我們所想要移走的分子大小有關。這些基本的材質也在相當的程度之上影響著其他的物理和化學性質，如總面積、密度、硬度以及灰分（或礦物質含量）等。

工業活性炭：工業活性炭是一種黑色粉狀，粒狀或丸狀的無定形具有多孔的碳，主要成分為碳，還含少量氧、氫、硫、氮、氯。也具有石墨那樣的精細結構，只是晶粒較小，層層間不規則堆積。具有較大的表面積(500～1000米2/克)，有很強的吸附性能，能在它的表面上吸附氣體、液體或膠態固體；對于氣體、液體，吸附物質的質量可接近于活性炭本身的質量。其吸附作用具有選擇性，非極性物質比極性物質更易于吸附。在同一系列物質中，沸點越高的物質越容易被吸附，壓強越大溫度越低濃度越大，吸附量越大。反之，減壓，升溫有利于氣體的解吸。

在此「相」代表被濾掉的基質，通常是水（液相）或空氣（蒸汽或氣體）。氣相碳對于空氣的過濾比較有效而液相碳則對水的過濾較具效力。而活性碳基本材料的選擇則是以此作基礎的。例如煤質活性炭通常是用于氣相過濾的材料，因為它的孔洞結構比較適合除去非常細小的氣體有機物質。而大量用于發水處理、飲用水過濾和水族箱的液相碳則最好選用椰殼碳。當然這只是最常見的基本材料，并非所有愛魚者的全部選擇。 以椰殼碳為基本材質的活性炭是最佳選擇，這是因為它的硬度相當高、灰分含量低，而且表面積大，它同時也具備最多種孔徑的孔洞。最小的孔洞能抓住較小或較輕的化合物，這是由碳的碘值來計量的。而大的孔洞能吸附大的化合物，傳統上是以糖蜜值來定量的。這些「專門用途」必須達到平衡才能完成任務。

至于其他的碳源，如椰子、泥煤等等，可能具有和椰殼碳相當或更佳的「專長（特殊功用）」，但是它們含有些成份使其過濾效果較差。為要除去水中所含的各種廣泛有機化合物，最好選用吸附范圍較大的材料，而不是那些范圍很窄小或具有特殊吸附范圍的碳。

缺點：活性炭在水中起作用的時間大概是3個月到半年（吸附飽滿了），之后會威脅硝化系統，所以要拿出或換掉。養魚用活性炭會起到吸附的作用，也會對治魚病的藥物產生一定的影響，所以如果是治魚病，最好是撈出來隔離治療，活性炭放藥前拿出來，放藥后加溫，治療結束再用。