生物活性炭是多年來活性炭在飲用水處理的應用實踐中產生的。通常，生物活性炭的前提條件是應避免預氯化處理，否則微生物就不能在活性炭上生長，因而失去生物活性炭的生物氧化作用。根據歐洲一些國家飲用水處理的執行結果，採用生物活性炭比單獨採用活性炭吸附具有以下優點：

1. 提高了出水水質，可以增加水中溶解性有機物的去除效率；

2.延長了活性炭的再生週期，減少了執行費用；

3.水中氨氮可以被生物轉化為硝酸鹽，從而減少了後氯化的投氯量，降低了三滷甲烷的生成誠。

生物活性炭法最早應用於德國的慕尼黑市Dohne水廠，中試和生產規模的應用分別在1977年和1978年開始進行。試驗結果表明，採用預臭氧生物活性炭工藝優於原有的預氯化活性炭吸附。多內（Dohne)水廠的水處理能力為48000m3/d,水源為魯爾（Ruhr)河水， 由於河水中氨氮的濃度不斷增加，原來採用折點加氯、混凝沉澱、砂濾、活性炭吸附、土壤過濾、加氯的處理流程，折點加氯達10－50mg/L。

髙投氯量產生了大量的有機氯化物, 其中包括三氯甲烷等致癌物，這些有機氯化物不易被後續的工藝（包括活性炭吸附）去除, 導致出水的有機氯化物含量比原水的含量高。同時，由於水源汙染嚴重，活性炭的負荷較髙，很快便會失效，再生週期只有2-4個月。

新採用的預臭氧生物活性炭處理流程,採用新的工藝流程使出水中溶解性有機碳（DOC)比原處理工藝減少50%。並且由於去除了預氯化工藝，處理過程中沒有有機氯化物的產生，活性炭的再生週期可以延長到2年以上。

除德國外，法國、荷蘭、瑞士、前蘇聯等國家有許多水廠也採用生物活性炭法作為飲用水處理的生產工藝。

處理工藝中用臭氧氧化和生物活性炭對有機物的去除作用清楚地看出。砂濾池出水經臭氧氧化後，可生物降解的溶解性有機物(BDOC)增加了，這樣當經生物活性炭處理後，可生化部分有機物得到有效去除，同時水中的不可生物降解的溶解性有機物(NBDOC)含量也進一步減少。

活性炭處理法實質上是生物降解作用與炭吸附作用兩者的簡單組合，認為胞外酶的分子直徑有3-4mm，很難溶入炭的微孔結構，他們認為BAC過程只是生物降解和椰殼活性炭吸附的簡單疊加，而LI和DI CIANO（1983）認為胞外酶在起作用前可能就被吸附了。