根据截留悬浮固体分布情况和过滤介质的不同，水的过滤分为表面过滤和深层过滤。

表面过滤。又称浅层过滤，悬浮物截留在过滤介质的表面，主要用网状材料过滤。①格筛过滤，又称粗滤，过滤介质为栅条或滤网，用以去除粗大的悬浮物（约大于100微米的颗粒），如杂草、破布、纤维和纸浆等，其典型设备有格栅、筛网和微滤机。②微孔过滤，简称微滤，采用成型滤材，如滤布、滤片、烧结滤管、蜂房滤芯等，也可在过滤介质上预先涂上一层助滤剂（如硅藻土）形成孔隙细小的滤饼，用以去除粒径细微的颗粒（粒径约为0.1～100微米）。其定型的商品和设备有很多，如微孔筛网或滤膜，厚的多孔材料（如瓷棒），用微粒构成的滤层过滤器（如硅藻土过滤器）。③膜过滤，采用特殊的半透膜作为过滤介质并在一定的推动力（如压力、电场力等）下进行过滤，由于滤膜孔隙极小且具选择性，可以去除水中细菌、病毒、有机物和溶解性溶质。其主要设备有反渗透、超滤和电渗析等。

深层过滤。区别于表面或浅层过滤过程。悬浮物分布在过滤介质内部，主要通过粒状介质过滤，一般指快滤池。由于滤料颗粒之间存在孔隙，原水穿过一定深度的滤层，水中的部分胶体和悬浮物即被截留。采用的滤料均为颗粒状，如石英砂、无烟煤等。常用的深层过滤设备是慢滤池和快滤池。

水的过滤包含颗粒迁移、颗粒黏附和颗粒脱落3个部分。这3个部分描述了水中颗粒在过滤时的运动迁移过程。

颗粒迁移。颗粒在孔隙中流动时，脱离水流流线而靠近滤料表面的过程，其主要作用有拦截、沉淀、惯性、扩散、水动力，对于这几种作用力的大小只能定性描述。过滤过程中，悬浮颗粒迁移到滤料表面上，将受上述各种机理的作用，它们的相对重要性取决于水流状况、滤层孔隙形状及颗粒本身的性质（如粒度、形状、密度）等。

颗粒黏附。指颗粒迁移到滤料表面后，被黏附在滤料颗粒表面或黏附在滤料表面原先黏附的颗粒上的过程，其主要作用有物理-化学作用力（范德华引力、静电力和一些特殊化学作用力），但表层滤料的筛分作用也不能排除，特别是在过滤后期，即当滤层中的孔隙尺寸逐渐减少时。黏附机理与接触絮凝类似，接触介质为粒状滤料，排列紧密，絮凝效果更好。因此黏附机理主要取决于水中颗粒的表面特性，脱稳颗粒过滤效果较好，而未经脱稳的悬浮物颗粒的过滤效果较差。

颗粒脱落。指滤料孔隙中水流产生的剥落作用。颗粒脱落涉及两个方面的问题，一是脱落导致悬浮杂质与滤料碰撞无效，二是脱落有利于杂质输送到滤层深处，进行滤层的深层过滤，使整个滤层滤料的截污能力得以发挥（在滤层的深层中，滤层孔隙率非常高；在滤层表层剥落的悬浮杂质被输送到滤层深处，与深层滤料发生接触凝聚，对过滤有着重要的意义，它意味着过滤器的效率得到大大地提高）。

滤池的过滤过程包含过滤和反冲洗两个部分。

过滤。经过混凝沉淀或凝聚处理的浑水由进水管进入池内，顺次通过洗砂排水槽、滤料层、承托层和配水支管、干管后，成为清水流出滤池，可细分为3个时期：①过滤初期，杂质截留在上面一层滤料中，截留带处于最上层，而下层处于等待状态。②过滤中期。上层滤料污泥增多，孔隙减少，水流通道变窄，水流阻力增大，局部水流线速度增加；在水流剪切力的作用下，对已截留污泥的冲刷、剥落作用增强，迫使一部分杂质输送到下一层滤料中被滤除，截留带下移。③过滤末期，截留带进一步向下推进，当截留带前沿接近最底部滤层后，再继续过滤，则出水浊度增加，进入滤池反冲洗阶段。

反冲洗。又称冲洗或反洗，当滤层内截留悬浮物过多，产生过大的水流阻力和水头损失，或滤后水不再合格，不应继续过滤时，要停止进水，冲洗滤层，冲洗的清水从池底进入，顺次通过配水干管、支管、承托层、滤料层（滤料在上升水流中悬浮起来，砂粒上截留的杂质被冲刷下来）和洗砂排水槽等把滤层中截留杂质带出池外。

过滤与反冲洗示意图

水的过滤主要用于去除水中悬浮物，过滤不仅能进一步降低水的浊度，而且水中有机物、细菌乃至病毒等会附着在悬浮颗粒表面被一并去除，同时也为滤后消毒创造良好条件，即残留的细菌、病毒等在失去浑浊物保护或依附时，在滤后消毒过程中也将容易被灭活。当原水浊度较低时，沉淀池或澄清池可省略，可直接过滤去除水中的悬浮杂质。

在软化和其他化学沉淀的给水处理过程中，也用快滤池去除水中的絮状颗粒，还利用快滤池作为废水三级处理的一种设备，用以去除经生物处理后的残余悬浮物，常用双层滤料，废水的过滤有不加药剂和加药剂过滤两种类型。

普通污水深度处理中应用到过滤，其去除对象包括有机、无机胶体及悬浮固体，溶解性有机与无机组分和生物组分。主要类型有：①深层过滤，慢砂滤，多孔滤料过滤，多孔滤料间隙过滤，多孔滤料循环过滤，常见的滤池类型有下向流式深层滤池，上向流式连续反冲洗深层滤池等。②表面过滤，硅藻土过滤，滤布过滤等，常见的滤池类型有盘式滤池和盘式滤布滤池等。③膜过滤，微滤，超滤，纳滤，反渗透等。

在废水处理中，过滤常作为吸附、离子交换、膜分离等方法的预处理手段，同时也可作为生化处理后的深度处理，使滤后水达到回用的要求。工业废水的物理处理中也应用到过滤，分为两类，第一类是颗粒材料过滤，常用的滤池类型有上向流滤池、压力滤池、聚结过滤池、活性砂过滤器等；第二类是多孔材料过滤，如筛网（水力回转、固定式倾斜、振动式和电动回转式）、捞毛机（圆筒形和链板框式）、转盘式过滤器（外进水形式与内进水形式）等。

二级处理水过滤的主要去除对象是生物处理工艺残留的生物污泥絮体，其处理特点为：①一般不需投加药剂。滤后水悬浮物浓度（SS值）可达10毫克/升，化学需氧量（COD）去除率可达10%～15% 。②反冲洗困难，二级处理水中的悬浮物多是生物絮体，在滤料表面较易形成一层滤膜，致使水头损失迅速上升，过滤周期大为缩短。絮体贴在滤料表面，不易脱离，因此需要辅助冲洗，即表面助冲或用气水共同冲洗。③滤料应适当加大颗粒，以加大单位体积滤料的截泥量。

水的过滤技术的发展方向：①非粒状的新型滤料研究活跃（纤维球滤料、纤毛型滤料、纤维束状滤料）。②过滤装置朝自动化、管理容易、智能型方向发展。③固液分离技术新的发展方向是絮凝剂的研究和开发、蒸汽加压过滤技术、陶瓷过滤技术、膜分离技术、超声分离技术和磁滤技术等。