El carbón activado es uno de los materiales más empleados en los sistemas de adsorción para la eliminación de micropoluentes orgánicos en aguas residuales. Tradicionalmente el diseño de dichos sistemas está basado en largos y costosos experimentos realizados en plantas pilotos. La presente publicación desarrolla el estudio del modelaje de la cinética de adsorción de compuestos orgánicos en agua sobre carbón activado, con la finalidad de proponerlo como una herramienta para el diseño, simulación y evaluación de equipos de adsorción; para ello se utilizó el modelo de Difusión de Superficie Homogénea cuyas ecuaciones fueron demostradas a través de balances de materia y se determinó una solución exacta del modelo. Se seleccionó el fenol como compuesto representativo junto con dos tipos de carbones activados comerciales. Se determinaron experimentalmente los parámetros de equilibrio y se establecieron los parámetros cinéticos de adsorción. El modelo se acopló satisfactoriamente a las mediciones hechas experimentalmente, comprobándose que el HSDM puede ser empleado para modelar la cinética de adsorción.