Filtração é um método de separar as impurezas sólidas do líquido, permitindo que o líquido passe por um filtro, que geralmente consiste em um material poroso, como algodão, tecido, papel, lã de vidro ou amianto. O filtro captura partículas sólidas e o tamanho de seus poros ou orifícios determina quais partículas passam. A água flui através do material em baixa velocidade.
O filtro permite que a água passe enquanto retém a maior parte da matéria sólida. O processo de filtração normalmente é feito repetidamente para garantir que as partículas indesejadas sejam removidas da água. O método de filtrar água através de um leito granular é chamado de filtração lenta em areia. Este é o método de filtragem mais antigo, mas ainda é comumente usado em estações de tratamento de água municipais hoje.
Em sistemas de filtragem modernos, um filtro multimídia é usado. O principal material constituinte do filtro é o carbono, que forma um bloco sólido ao contrário dos filtros de areia fracamente estruturados. Além do carbono sólido, o filtro de água também inclui outras substâncias de meio. Ele limpa a água por meio de processos químicos e físicos. Quimicamente, o filtro multimídia realiza adsorção, na qual a carga atômica do carbono faz com que as partículas abandonem sua ligação com a água e se liguem quimicamente ao filtro. Fisicamente, o filtro bloqueia partículas indesejadas por meio de suas estruturas moleculares que são maiores do que a água. Em laboratórios de química orgânica, a filtração por sucção e a filtração por gravidade são amplamente utilizadas.