碳钢活性炭过滤器的工作原理主要是基于活性炭的吸附作用，具体如下：

物理吸附

范德华力吸附：活性炭具有高度发达的孔隙结构，有微孔、中孔和大孔之分。当水通过活性炭滤层时，水中的杂质颗粒如悬浮有机物、胶体颗粒、部分重金属离子等，在范德华力的作用下，被吸附到活性炭孔隙的内表面。例如，水中的一些小分子有机物，像苯、甲苯等，会被活性炭的微孔所捕获16.

比表面积吸附：活性炭颗粒非常细小，单位质量的活性炭具有极大的比表面积，能够提供大量的吸附位点。这使得活性炭与水中杂质有充分的接触机会，从而增强了吸附效果。一般来说，比表面积越大，吸附能力越强16.

化学吸附

活性炭表面存在一些含氧官能团，如羟基、羧基等，这些官能团可以与水中的某些物质发生化学反应，从而实现吸附去除的效果。比如，水中的余氯（Cl₂）具有强氧化性，会与活性炭发生氧化还原反应：₂₂₂，将余氯转化为无害的氯离子，从而达到去除余氯的目的，避免余氯对后续水处理设备及管道造成腐蚀等不良影响126.

过滤过程

进水分布：水在压力作用下从过滤器的进水口进入，首先经过布水系统，如穿孔管、喷头等，将进水均匀地分布在活性炭滤层的表面，使水能够充分地与活性炭接触，保证过滤效果14.

杂质吸附：均匀分布后的水缓慢地通过活性炭滤层，水中的各种杂质在上述物理吸附和化学吸附的作用下，被活性炭吸附并固定在其孔隙内或与表面官能团发生反应，从而使水得到净化16.

出水收集：经过活性炭吸附后的水到达集水系统，一般通过多孔板或滤帽等结构，最后从出水口流出，完成整个过滤过程