หลักการพื้นฐานของการกรองมุ่งเน้นไปที่การออกแบบสื่อกรองที่เหมาะสมที่สุดและการเลือกสื่อที่เหมาะสมสำหรับการใช้งานการกรองเฉพาะ การกรองหลักสองประเภทคือการกรองเชิงลึกและการกรองพื้นผิว การกรองเชิงลึกเกี่ยวข้องกับการดักจับอนุภาคภายในตัวกลาง ในขณะที่การกรองพื้นผิวทำให้เกิดการดักจับอนุภาคบนพื้นผิวตัวกรอง ทำให้เกิดเป็นของเสีย
การกรองพื้นผิวโดยหลักแล้วทำหน้าที่เป็นกลไกการกรองแบบหยาบ โดยแยกอนุภาคที่มีขนาดใหญ่กว่าขนาดของตัวกลางกรองบนพื้นผิวตัวกรอง เพื่อป้องกันไม่ให้อนุภาคเข้าไปหรือผ่านรูพรุน เมื่ออนุภาคสะสม วัสดุของเสียจะก่อตัวขึ้น โดยมีความหนาเพิ่มขึ้นเมื่อมีอนุภาคไหลเข้าสู่ตัวกลางตัวกรองมากขึ้น
การกรองเชิงลึกใช้เพื่อแยกอนุภาคขนาดไมครอนเป็นหลัก เช่น การปกป้องอุปกรณ์จากการอุดตันและการกัดกร่อน การปกป้องตัวเร่งปฏิกิริยาจากพิษ และการทำให้ผลิตภัณฑ์บริสุทธิ์ อนุภาคเข้าสู่ตัวกลางและถูกจับโดยโครงสร้างหลายชั้น โครงสร้างนี้ป้องกันการอุดตันก่อนเวลาอันควรและเพิ่มความสามารถของสื่อในการกักเก็บสิ่งสกปรก เนื่องจากอนุภาคติดอยู่ในชั้นลึกของตัวกลาง การทำความสะอาดแบบออฟไลน์จึงจำเป็น วิธีการทำความสะอาดแบบออฟไลน์อาจเกี่ยวข้องกับตัวทำละลาย การสั่นสะเทือนอัลตราโซนิก ไพโรไลซิส การทำความสะอาดด้วยไอน้ำ หรือการทำความสะอาดด้วยน้ำหมุนเวียน สื่อแบบจีบสามารถนำมาใช้เพื่อลดความต้องการพื้นที่และต้นทุนให้เหลือน้อยที่สุด
การทำความเข้าใจประสิทธิภาพของตัวกรองในการขจัดอนุภาคออกจากกระแสก๊าซถือเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการออกแบบและการทำงานของตัวกรองให้ประสบความสำเร็จ สำหรับของเหลวที่มีสารเจือปนเป็นเม็ดเล็กๆ การจับอนุภาคผ่านตัวกลางที่มีรูพรุนภายในเป็นกุญแจสำคัญในการกำจัดอนุภาคอย่างมีประสิทธิภาพ โครงสร้างของโลหะเผาผนึกเป็นเส้นทางที่คดเคี้ยวซึ่งสามารถดักจับอนุภาคได้ ทำให้เกิดขยะมูลฝอยบนพื้นผิวของตัวกลาง อนุภาคที่จับใหม่จะสะสมทับอนุภาคที่สะสมไว้ก่อนหน้านี้ อายุการใช้งานของตัวกรองขึ้นอยู่กับความสามารถในการกักเก็บสิ่งสกปรกและแรงดันตกคร่อมที่เกิดขึ้น ในกรณีที่ของเหลวเต็มไปด้วยอนุภาคจำนวนมาก อุปกรณ์กรองในปัจจุบันจะใช้การกรองแบบทึบ ของแข็งตัวกรองที่สะสมเกินองค์ประกอบตัวกรอง ทำให้เกิดชั้นตัวกรองเพิ่มเติมและเพิ่มแรงดันตกคร่อม แรงดันตกคร่อมจะเพิ่มขึ้นเมื่อมีการโหลดอนุภาค เมื่อรอบการกรองถึงแรงดันสุดท้าย ตัวกรองจะถูกล้างย้อนหรือล้างด้วยก๊าซสะอาดเพื่อกำจัดของแข็งที่กรองออก
อัตราส่วนการกรองได้รับอิทธิพลจากปัจจัยต่างๆ เช่น ความเข้มข้นของอนุภาคป้อน ความหนืด และอุณหภูมิ โหมดการทำงานของตัวกรองสามารถตั้งค่าเป็นแรงดันคงที่ อัตราการไหลคงที่ หรือความดันเพิ่มขึ้นโดยที่อัตราการไหลลดลงระหว่างการกรอง หากอนุภาคอุดตันระบบอย่างรวดเร็ว ถึงขีดจำกัดความดัน หรือตัวกรองแข็งเต็ม วงจรการกรองจะสิ้นสุดลงแม้ว่าจะไม่ถึงขีดจำกัดความดันก็ตาม ประเภทตัวกรอง อุณหภูมิของเหลว และปริมาณของแข็งส่งผลต่อความสามารถในการซึมผ่าน ซึ่งแสดงเป็นอัตราการไหลสัมพันธ์กับแรงดันตกคร่อม
