采用过滤方式去除水中杂质，所包括的机理是很多的。国内外很多学者都做过这方面的研究，但由于角度不同，所以解释程度也就各有所异。从过滤性质来说，一般可以分为物理作用和化学作用。过滤机理可分为吸附、絮凝、沉淀和截留等几个方面。

    由于任何颗粒滤料过滤器的进水水质都有一定的范围，因此在油田含油污水处理中，颗粒滤料过滤器一般都是与重力油水分离设备（除油罐、沉降罐、气浮设备等）结合使用，以保证过滤器进水水质要求。如果前段除油效果不好，即使后段过滤系统很长，油也会逐渐吸附在各个过滤器中的滤料上，造成滤料板结滤速降低、出水水质变坏等现象，加快了滤料的失效，使整个过滤系统失灵。尽管可采取加大反冲洗强度、延长反冲洗时间、增加反冲洗次数和投加化学清洗剂等技术措施，但还是不能从根本上解决反冲洗不彻底的问题。实际生产过程中不得不经常更换滤料，给生产管理带来了麻烦、增加了运行成本。反之，如果前段除油效果好，进入后段过滤系统的油和悬浮物较低，那么过滤系统就可发挥其优越的除油和除悬浮物的功能，同时可简化后段工艺流程，确保出水水质达标。