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然而，当污染物的有机“骨架”小时，如分子如丙烯酰胺，1,1,1-三氯乙烷，甲基叔丁基醚和乙二醛的情况下，与常规(活化的)碳吸附不强，因此涉及颗粒活性炭的三级处理相对无效。然而，工作表明，设计师的活性炭(其中表面电荷和孔隙率被控制或“定制”以针对特定的污染物组)可能在有针对性地去除问题和新出现的水污染物方面具有明显的效果。在这里，我们研究了在活性炭上吸收乙二醛的机制，并且合成了活性炭结构以改善聚乙醛的吸附并使其从表面，废物和饮用水中的去除大化。
活化度对聚乙二醇吸附的影响，构成甲醛分子的小环醚的化学结构解释了与从水中除去有关的困难的一部分。作为具有短烃结构的极性分子意味着与活性炭的亲和力相对较低; 以前的研究活性炭对活性0.4mg / g碳的吸附能力，对于氢氧化钾活化粉末活性炭高达100倍。由于活性炭的粒径小，活性炭不是一种易于应用于污水处理厂的技术，粒状活性炭是目前使用的吸附剂。
由于活性表面是吸附过程中的关键参数，尤其是在物理吸附力不强的吸附中，应使用活性表面积较高的活性炭来增强对五元醛的吸附。为了测试活性表面积的效果并大化五元醛的吸附，合成具有一定活化度范围的活性炭，并因此在平衡条件下测试表面积。
零点电荷对聚乙二醇吸附的影响，零点电荷指示在哪个pH条件下表面的密度电荷是零。这种性质可以影响溶液中物质对活性炭表面的吸引，并且可以通过控制碳活化期间的气氛和溶液中氧化剂的存在导致产生羧酸，羟基和其它提供离子的基团来实现零点电荷的变化交换性质。通过增加氧酸性基团的数目实现了具有朝向更高表面极性的表面改性的碳已经用于去除金属离子和氮化碳以去除物质在典型的环境pH下是中性或带负电的，如苯酚， 或阿特拉津。
运输孔隙大小的优化和与活性炭的比较，一般而言，在碳合成中使用的成孔剂的量越高，中孔越宽，直到大孔，并且孔体积越高。另外，更高的活化度导致更多数量的微孔，稍微更宽的中孔和大孔以及更少的致密碳。用不同量的成孔剂，在这种情况下的聚乙二醇和活化度合成的活性炭获得显着不同的多孔结构，并且已经测定了与活性炭相比去除乙二醛。
现使用活性炭与目前用于三级水处理的颗粒活性炭相比，具有优化的结构和表面化学的酚醛树脂衍生的活性炭已经被发现在环境现实的情况下非常有效地去除乙醛。乙二醛的吸附能力与活性表面积无关。尽管中孔的存在对于允许有效的将五聚醛扩散转移到活性吸附位点是重要的，但是吸附在具有高微孔性和窄孔径分布的碳中是有利的。
碳的表面改性导致吸附能力降低，这是由于在聚乙二醇和水分子之间可能的竞争效应。即使在高浓度的有机物质(和无机盐)的存在下，与活性炭相比，酚醛碳对五元醛的吸附也表现出这些活性炭在废物和/或饮用水处理中的潜在效用。
活性炭去除总有机碳，通过活性炭吸附评估了由提炼工业产生的排出物中存在的总有机碳(TOC)的去除。研究中考虑的排放物是浓缩蒸汽蒸煮，具有高度的环境负担，所以传统的生物和化学处理不充分或经济上不可行。为了评估变量的效果，Fe(II)的浓度和氧化剂(H 2 O 2)的剂量，使用响应面方法。在吸附研究中，考虑了pH，吸附和接触时间的影响。

锰砂滤料是一种地下水处理滤料，外观黑褐色，近圆形，主要成份是二氧化锰，含量在35%-45%之间。用它处理地下水，工艺简单，操作方便，占地面积小，工程造价低，长效稳定，服务周期在5年以上，易于管理，不填加任何化学药剂即可达到去除水中铁、锰、砷等有害物质的目的，水质完全达到 饮用水标准，是非常好的地下水处理滤料。
锰砂滤料具有水处理滤料理想的级配比例，使它在单位体积内有 的比表面积、强的截污能力、 的氧化催化作用和小的反冲洗流失率。锰砂滤料外观粗糙呈褐色或淡灰色，常用于生活饮用水的除铁、除锰过滤装置，滤水效果非常良好。（注：MnO2≥35%既可除铁，又能除锰，MnO2≤30%只能用于地下水除铁）锰砂滤料主要用于降低水中的铁锰铁和锰总含量，我国一些地区地下水含铁量可达5～10mg/L，也有高到20～30mg/L，含锰量可达0.5～2.0mg/L，超过2mg/L甚至各个高达5～10mg/L的也用发现。我国《生活饮用水标准》规定，生活饮用水中铁的含量不应超过0.3mg/L，含锰量不超过0.1mg/L，超过时必须加以处理。因此地下水铁、锰含量超标后水质颜色即发生变化，会给生活、生产用水将会造成很大的影响。
锰砂含锰量小于20%的锰矿砂则不宜采用。因各地区水质不同, 采用科学试验或生产使用证明能获得良好除铁和除锰效果的天然锰砂品种 的作除铁除锰滤料，铁以Fe2+的状态曾于地下（井）水中，其水有异色异味，污染离子交换树脂而降低交换能力，长时间后生成铁垢，影响传热，能腐蚀设备。而锰砂中的MnO2与Fe2+发生氧化还原反应，使Fe2+变为Fe3+并生成 Fe(OH)3沉淀，从而利用锰砂过滤器的反冲洗功能达到去除净化的目的。
当含有铁、锰的水长期通过滤料表面时，在滤料表面就会生成铁质和锰质滤膜。由于该性滤料对铁、锰的吸附能力更强，所以经过改性滤料可以缩短铁质、锰质滤膜的形成时间，自然条件下形成的铁质滤膜往往需要几个礼拜的时间，而形成锰质滤膜的时间就更久。所形成的铁质、锰质滤膜对铁、锰的去除一般具有催化作用，即我们所称的“活性滤膜”。一些地方已经建成除铁、除锰水厂，但是处理效果并不是很好。原因在于改性滤料制备过程的费用比较高，所以不适用于大型的水处理厂；对于铁质活性滤膜和锰质活性滤膜去除水中铁、锰的研究还处于实验阶段，技术尚不成熟。人们又把目光投向生物法去除铁、锰，并且已经取得一些成效。所以，很多地方采用接触氧化法并在滤膜中接种微生物的方法来进行铁、锰的去除，这也将成为除铁、除锰技术发展的新趋势。