過濾的工作過程
過濾運行呈循環狀態，是由反洗→正洗→過濾組成的周而復始的過程。當顆粒狀濾料工作到濾層中截留有較多量泥渣時，為了恢復其過濾能力，需要將濾層進行反沖洗，如果沖洗不當，會使濾池的水頭損失加快、過濾周期縮短。
正洗是在反沖操作之后，將按水的過濾方向通水，將不合格的出水排走。待正洗完成后，即可重新投入運行。
(1)濾池的反沖洗
a.反沖洗周期
濾池的反洗周期與過濾速度、濾層厚度、濾料粒徑、進水品質、要求的出水品質等因素有關。在運行中一般以下列指標來決定反沖洗頻率。
濾池的水頭損失達到預定的極限值;
濾池的出水濁度達到預定的極限值;
濾池的運行時間達到一定值。這種定時沖洗方法一般只使用于進水品質較穩定、濾池、濾速穩定或定水頭降速過濾的場合;
當濾池出水量達到一定值時。
這種定量沖洗方法一般只適用進水品質較穩定的場合;按照最優設計的濾池，運行時的水頭損失和出水濁度應該幾乎同時達到極限值，但一般設計大多是水頭損失先達到，因此以水頭損失決定沖洗頻率的較多。
b.濾池的反洗強度
過濾設備反洗時，利用水的動力使濾層松動，濾料間高速水流產生的剪切力使濾料顆粒相互碰撞、摩擦，將粘在濾料顆粒表面的泥渣剝離下來。
為了保證良好的反洗效果，濾料的膨脹度和沖洗強度應保持適當，沖洗強度過小時，下部濾層浮不起來;沖洗強度過大時，濾料之間碰撞機率減小，細小濾料也易流失。一般來講，石英砂的反洗強度為15～18L/(m2˙s)，無煙煤的反洗強度為10～12L/(m2˙s)，反洗膨脹率為50%，反洗時間為5～10min。
c.沖洗方法
濾池的沖洗方法主要包括水沖洗、輔以空氣擦洗的水沖洗、帶表面沖洗的水沖洗。
水沖洗
沖洗水從濾池底部通過濾層使濾層流化，憑借水力沖刷作用和濾料的相互摩擦使吸附在濾料上的雜質脫落，隨沖洗水帶出。這種沖洗方式必須要有一定的沖洗流速，使濾層的膨脹率至少達到15%，最佳膨脹率為45%左右。
輔以空氣擦洗的水沖洗
沖洗濾池時，將壓縮空氣從濾池底部進入，借助空氣的攪動將濾料層沖成流化狀態，這樣可提高沖洗頻率，減少沖洗水量，縮短沖洗時間。
帶表面沖洗的水沖洗
這是一種利用高速水流對表層濾料進行強烈攪拌來提高沖洗效果的沖洗方式。在下列情況下一般可采用表面沖洗:
多層濾料濾池和截污能力強、雜質穿透深，只用水沖洗不易沖洗干凈時;
水源受有機物污染，濾層結塊或形成縱向溝道，濾池不能正常工作時;
采用高分子物質作為助凝劑、助濾劑時;
為提高濾池工作效率、延長過濾周期、減少沖洗水量時也可采用表面輔助沖洗。
(2)過濾運行
過濾效果通常由兩個方面來評價：一是進水水質，也就是水中殘留懸浮物的多少;二是濾層的截污能力。
濾層的截污能力又稱泥渣容量，是指每1m3濾料所能除去泥渣的質量，它與下列因素有關：
濾料粒徑
濾料粒徑大，形成的濾孔通道體積大，截污能力也大。同時濾料粒徑大，懸浮物也易于滲透到濾層深處，使截污能力相應增大。如果濾料粒徑過大，水中的懸浮物顆粒易產生穿透，從而影響出水濁度。
處理方式
過濾水中的雜質隨處理方式不同，其被截留的能力也不同。據測試，當濾料粒徑為0.5~1.0mm時，未經處理的水，其截污能力為0.5~1.0kg/m3;經石灰處理的水，其截污能力為1.5~2.0 kg/m3;對于混凝處理的水為2.5~3.0 kg/m3。
濾速
濾池的濾速不宜過快或過慢。濾速過慢則單位過濾面積出水量小，為了達到一定的制水量則必須增大過濾面積，這不僅需要增加投資，而且會使設備過多而系統復雜;濾速太快會使出水質量下降，運行時水頭阻力增加過快，過濾周期變短。一般最大濾速與濾料的粒徑、出水中允許懸浮物含量、混凝處理方式等有關。濾料粒徑小，出水允許懸浮物含量小，則允許的濾速就小。在過濾經過混凝和澄清處理后的水時其濾速可設定為10~12m/h。
(3)濾料級配
a.單層濾料
單層濾料經反洗后，由于水力篩分的作用，濾層顆粒成“上小下大”排列。上層砂最細，吸附表面積也最大。
當水自上而下進入濾層時，水中部分懸浮物由于吸附和機械阻留作用，被濾層表面截留下來，此時懸浮物之間會發生彼此重復和架橋等作用。所以運行一段時間后，會在濾層表面形成一層由懸浮物構成的“濾膜”，在以后的過濾作用中，這層濾膜起了主要的過濾作用，也就是通常所說的“薄膜過濾”。
生產實踐表明：“薄膜過濾”的設備運行周期短，制水量少。由于過濾僅在表面濾層進行，下面大量的床層濾砂并未發生吸附和截留作用，因而經濟性也差。但是單層濾料級配簡單，濾料可以采用無煙煤，也可以采用石英砂，鋪筑簡單，檢修維護容易，反洗強度也好掌握。
b.雙層濾料
雙層濾料的出現是為了使過濾作用在較深的床層中進行，提高過濾速度和截污能力，延長工作周期。目前使用的雙層濾料，一般都是由無煙煤和石英砂組成。
無煙煤的密度為1.5~1.8g/cm3,石英砂的密度為2.65 g/cm3。由于無煙煤比石英砂輕，所以它的濾料粒徑可以選得比石英砂大些，形成“上大下小”的級配。
因而當反洗時，顆粒較大而密度較小的無煙煤在上層，顆粒較小而密度大的石英砂在下層，兩種砂層基本不混層，雙層濾料與單層濾料相比，由于過濾時，水中大部分雜質被截留在煤層及煤砂交界處，因而截污能力約增加1倍以上。在相同的濾速下，工作周期增長，出水量約增加0.5~1倍。因此，濾速可以提高，水頭損失增加也比較緩慢。
c.三層濾料
三層濾料的原理和結構與雙濾料相似。在三層濾料過濾器中，大粒徑、小密度的濾料在上層;中粒徑、中密度的濾料在中間;小粒徑、大密度的濾料在下部。
濾層的三種濾料平均粒徑由上而下逐漸變小，形成一個“上大下小”的濾層，使濾層的截污能力可以得到充分的發揮。目前三層濾料大都采用輕質濾料(無煙煤或焦炭)、石英砂、重質濾料(通常為磁鐵礦)組成。
而在三層濾料中，由于濾料分為三層，上層可以采用較大顆徑的濾料以發揮其“接觸混凝過濾”的作用，提高截留量，下層則可以采用較小顆徑的濾料以除去水中細小的懸浮物，保證出水濁度。