濾料層通過以下三個方面的作用完成對懸浮物的過濾過程
1 隔濾 濾料層由大小不同的濾料顆粒組成，其間有很多孔隙，好像一摞篩子。當污水經過濾料層時，粒徑較大的懸浮物首先被截留在表層濾料的孔隙中，隨著此層截留物的增多，濾料間的孔隙變得越來越小，截留能力變得越來越大，逐漸形成一層由被截留的團體顆粒構成的濾膜，繼而油它起重要的過濾作用，去截留那些較小粒徑的懸浮物。這種作用又稱為篩濾作用。
2 重力沉降 由于濾料層具有巨大的表面積，當污水通過濾料層時，粒徑較小的懸浮物可以沉淀在濾料表面上。重力沉降強度主要與濾料直徑及過濾速度有關。濾料越小，沉淀面積越大，濾速越小，水流則越平穩，這些都有利于懸浮物的沉降。
3 吸附及接觸絮凝 由于濾料具有巨大的比表面積，它與懸浮物之間有明顯的物理吸附作用。此外在污水通過濾料層的過程中，要經過彎彎曲曲的水流通道，懸浮顆粒與濾料的接觸機會很多，在接觸的時候，由于分子間相互作用力的結果，出現吸附和接觸絮凝作用，尤其是過濾前投加了絮凝劑時，這種作用顯得更為突出。
在實際過濾過程中，上述三種作用往往同時發生，只是依條件不同而有主次之分。對粒徑較大的懸浮顆粒，以隔濾作用為主，由于這一過程主要發生在濾料表層，通常稱為表面過濾。對于細微懸浮物，以發生在濾料深層的重力沉降、吸附和接觸絮凝為主，故又稱為深層過濾。
