Filtration ist eine Methode, um feste Verunreinigungen von Flüssigkeit zu trennen, indem man die Flüssigkeit durch einen Filter passieren lässt, der normalerweise aus einem porösen Material wie Watte, Tuch, Papier, Glaswolle oder Asbest besteht. Der Filter fängt feste Partikel auf und die Größe seiner Poren oder Löcher bestimmt, welche Partikel passieren. Wasser durchströmt das Material mit geringer Geschwindigkeit.
Der Filter lässt Wasser durch, während die meisten Feststoffe zurückgehalten werden. Der Filtrationsprozess wird normalerweise wiederholt durchgeführt, um sicherzustellen, dass unerwünschte Partikel aus dem Wasser entfernt werden. Das Filtern von Wasser durch ein körniges Bett wird als langsame Sandfiltration bezeichnet. Dies ist die älteste Filtrationsmethode, wird aber auch heute noch häufig in kommunalen Wasseraufbereitungsanlagen eingesetzt.
In modernen Filtersystemen wird ein Multimediafilter verwendet. Der Hauptbestandteil des Filters ist Kohlenstoff, der im Gegensatz zu den locker strukturierten Sandfiltern einen festen Block bildet. Neben fester Kohle enthält der Wasserfilter auch andere Mediensubstanzen. Es reinigt Wasser durch chemische und physikalische Prozesse. Chemisch führt der Multimedia-Filter eine Adsorption durch, bei der die Partikel aufgrund der Atomladung des Kohlenstoffs ihre Bindung mit dem Wasser lösen und sich chemisch an den Filter anlagern. Physikalisch blockiert der Filter unerwünschte Partikel durch seine molekularen Strukturen, die größer als Wasser sind. In Laboratorien der organischen Chemie sind Saugfiltration und Schwerkraftfiltration weit verbreitet.