在污水处理中，选择使用活性炭而非石英砂的情况通常基于以下几个考虑因素：

1. 去除有机物：活性炭因其巨大的表面积和强烈的吸附性能，特别擅长去除水中的溶解性有机物，如农药残留、酚类化合物、染料、洗涤剂、腐殖酸等。

2. 脱色除味：活性炭能有效去除水中的颜色和异味，这是石英砂难以实现的。例如，当水源受到工业废水、农业活动或自然腐烂过程的影响时，活性炭是理想的选择。

3. 去除挥发性有机化合物(VOCs)：对于含有VOCs的废水，如苯、甲苯、二甲苯等，活性炭的吸附能力能显著降低这些有害物质的浓度。

4. 去除某些重金属：虽然石英砂也能去除部分重金属，但活性炭在去除特定重金属如汞、铅方面更为有效。

5. 消毒副产物控制：活性炭可以减少水中的卤代烃和卤代酚等消毒副产物，这些副产物是在氯化消毒过程中形成的潜在致癌物。

6. 保护后续处理单元：在反渗透(RO)、纳滤(NF)膜系统前使用活性炭，可以有效去除可能损害膜的自由氯、有机物等，保护膜不受污染和降解。

7. 水质标准要求高：对于需要达到更高水质标准的处理，如饮用水预处理、电子行业用水、医药行业用水等，活性炭的使用能确保水质满足严格的规范。

8. 去除内分泌干扰物：活性炭能有效吸附一些内分泌干扰物，如雌激素、抗生素等，这对于保护生态环境和人体健康尤为重要。

总之，当处理目标主要是去除有机物、改善水的感官特性、减少消毒副产物、保护敏感的下游处理单元，或是达到高标准的水质要求时，活性炭通常是首选的净水材料。然而，由于活性炭的成本较高且需要定期更换，因此在选择时也会考虑到经济性和维护便利性。