Durant leur utilisation, les charbons actifs se chargent en différents composés organiques et/ou minéraux et finissent par perdre toute ou partie de leur capacité d'adsorption - même si le procédé dans lequel ils sont impliqués incluent une désorption. Ils doivent alors être remplacés. Mais dans le cas d'un charbon actif en grains, un processus régénération peut être envisagé afin de restituer au produit usagé ses propriétés initiales et de lui offrir ainsi de nouveaux débouchés.

La régénération emprunte une filière différente selon le type de charbon, l'application à laquelle il a servi celle à laquelle il est destiné. Les garanties sur le charbon porteront sur l'indice d'iode et la granulométrie. Le CAG pourra être régénéré plusieurs fois dans la mesure où l'opération s'effectue dans de bonnes conditions.

Le cycle de régénération comprend trois étapes :

1 - La séparation des masses filtrantes :

Les charbons utilisés dans le traitement de l'eau présentent souvent une concentration en sable pouvant atteindre 10 %. Le sable est séparé du charbon en usine par triage densimétrique après séchage de la masse filtrante.

2 - La réduction de la matrice minérale :

La réduction de la teneur en minéraux du charbon actif s'effectue par des lavages, d'abord avec de fortes concentrations d'acides, puis progressivement, avec des concentrations plus faibles, jusqu'au lavage final à l'eau.

3 - L'élimination des matières organiques et la réactivation :

Le traitement le plus couramment employé est un traitement thermique proche de l'activation. On opère à la fois une distillation des matières organiques et une oxydation à haute température de ces mêmes matières, ce qui restitue au charbon une structure initiale. Un charbon se régénère d'autant mieux qu'il a été débarrassé auparavant des matières minérales qui obstruent ses pores.