目前活性炭用于饮用水深度净化的主要技术有以下几种。 （1）臭氧-活性炭联用技术   臭氧-活性炭联用技术是将臭氧的化学氧化作用、杀菌消毒作用与活性炭的物理化学吸附作用、生物氧化降解作用紧密结合，相互促进，对水的净化效果非常有效。臭氧化能够改变有机物生色基团的结构，还可以形成活性炭易于吸附的中间产物，既能使水中有机物的可生物降解性增加，又能提高水中的do浓度，是提高生物活性炭净化效果的有效手段。活性炭及其表面的微生物由于掩蔽作用、吸附力和化学键力等综合作用形成比较牢固地结合，保证了生物活性炭具有稳定和高效的脱除效果。
目前，臭氧-活性炭技术在美国、日本等发达国家应用广泛，并趋于成熟，我国20世纪80年始研究，目前在深圳、大庆、昆明等地区已有水厂运行，研究和应用正处于迅速发展阶段。
（2）活性炭-膜联用技术    膜分离是一门新型的高分离、浓缩、提纯及净化技术，主要利用天然或人工合成膜，以外界能量或化学位差作为推动力，对混合物进行分离、提纯和富集。在膜分离过程中，物质不发生相的变化，分离系数较大，操作温度在室温左右。常见的膜分离技术包括微滤、超滤、纳滤、反渗透、电渗析等。
活性炭与膜的联用，能够有效解决单独使用膜过滤而引起的膜阻塞和膜污染问题。利用活性炭对进水进行必要的前处理，可以有效地去除水中的codmn、溶解性腐殖酸和富敏酸和大肠杆菌，尤其是对uv254以及相应的消毒副产物有较高的和稳定的去除效果。经过活性炭的前处理，水中的有机物、无机物、微生物等在膜表面和膜内孔积累大大减少，可极大地延长膜的使用寿命。同时，膜的存在又可以克服单独使用活性炭的弱点，解决活性炭出水中细菌数偏高的问题。作为一种新兴的工艺，活性炭与纳滤膜、超滤膜联用，具有分离效果高，出水水质稳定，同时流程短，操作管理简单，占地面积少的优点，是极有发展前途的饮用水深度处理技术。
（3）活性炭-tio2联用技术    目前，tio2光催化剂的脱臭、防污及超亲水性处理等实用方面的研究十分活跃。由于活性炭可加速污染物向tio2颗粒表面的迁移速率以及降解产物从其表面脱离的速率，因此活性炭与tio2联用显著增强了tio2光降解能力，加速光降解反应的进行。采用新技术将tio2粒子与活性炭融合成一体，制得的活性炭- tio2光催化剂复合材料具有良好的催化活性与吸附作用，所起到的协同作用要优于tio2与活性炭的物理混合形式。