以单层石英砂滤池为例，简要介绍其过滤机理。石英砂滤料粒径通常为0.5～1.2mm，纯水处理设备生产厂家滤料层厚度一般为700mm左右。石英砂滤料新装入滤池后，经高速水流反洗，向上流动的水流使砂粒处于悬浮状态，从而使滤料粒径自上而下大致按由细到粗的顺序排列，反渗透纯水处理设备称为滤料的水力分级。这种水力分级作用，使滤层中孔隙尺寸也因此由上而下逐渐增大。设表层滤料粒径为0.5mm，并假定以球体计，则表层细滤料颗粒之间的孔隙尺寸约为80μm。而经过混凝沉淀后的悬浮物颗粒尺寸大部分小于30μm，这些悬浮颗粒进入滤池后却仍然能被滤层截留下来，反渗透纯水处理设备生产厂家且在孔隙尺寸大于80μm的滤层深处也会被截留。这个事实说明，过滤显然不是机械筛滤作用的结果。经过众多研究者的研究，认为过滤主要是悬浮颗粒与滤料颗粒之间粘附作用的结果。
      悬浮颗粒与滤料颗粒之间粘附纯水处理设备生产厂家包括颗粒迁移和颗粒附着两个过程。过滤时，水在滤层孔隙中曲折流动，被水流夹带的悬浮颗粒，依靠颗粒尺寸较大时产生的拦截作用、颗粒沉速较大时产生的沉淀作用、颗粒惯性较大时产生的惯性作用、较小颗粒的布朗运动产生的扩散作用及非球体颗粒由于速度梯度产生的水动力作用，脱离水流流线而向滤料颗粒表面靠近接触，此种过程称为颗粒迁移。当水中悬浮颗粒迁移到滤料表面上时，则在范德华引力、静电力、反渗透纯水处理设备某些化学键和某些特殊的化学吸附力、絮凝颗粒的架桥作用下，附着在滤料颗粒表面上，或者附着在滤料颗粒表面原先粘附的杂质颗粒上，此种过程称为
颗粒附着。
      事实证明，当水中的悬浮物颗粒未经脱稳时，反渗透纯水处理设备生产厂家其过滤效果很差。因此，过滤效果主要取决于滤料颗粒和水中悬浮颗粒的表面物理化学性质，而无需增大水中悬浮颗粒的尺寸。相反，若水中悬浮颗粒尺寸过大时，会形成机械筛滤而造成表层滤料很快堵塞。在过滤过程中，特别是过滤后期，当滤层中孔隙尺寸逐渐减小时，表层滤料的筛滤作用也不能完全排除，快滤池运行中应尽量避免这种现象出现。
根据上述过滤机理，在水处理技术中出现了“直接过滤”.工艺。所谓直接过滤是指原水不经沉淀而直接进入滤池过滤。在生产中，直接过滤工艺的应用方式有两种1）原水加药后不经任何絮凝设备直接进入滤池过滤的方式称“接触过滤”。2）原水加药混合后先经过简易微絮凝池（絮凝时间通常在几分钟），待形成粒径大约在40～60μm左右的微絮粒后即刻进入滤池过滤的方式称“微絮凝过滤”。采用直接过滤工艺时要求1）原水浊度较低（一般要求常年原水浊度低于50度）、色度不高、水质较为稳定。2）滤料应选用双层、三层或均质滤料，且滤料粒径和厚度要适当增大，以提高滤层含污能力。3）需投加高分子助凝剂（如活化硅酸等）以提高微絮粒的强度和粘附力。4）滤速应根据原水水质决定，一般在5m/h左右。