Die Aufbereitung von Oberflächenwasser durchläuft oft mehrere Schritte von verschiedenen Filtrationsmethoden. Sehr kleine Partikel können zusätzlich durch die Beigabe bestimmter Hilfsstoffe veranlasst werden, sich zu grösseren Aggregaten zusammenzuballen. Dadurch werden sie in den Filtern besser erfasst. Diese Methode nennt man Flockung.
Schnellfiltration
Die Schnellfiltration hat die Aufgabe, Partikel aus dem Wasser abzutrennen, indem das Wasser in offenen Becken oder geschlossenen Kesseln eine Quarzsandschicht durchfliesst. Die Fliessgeschwindigkeit ist sehr langsam und beträgt mehrere Meter pro Stunde. Das Prinzip ist der natürlichen Filtration im Boden nachempfunden.
Die Reinigung der Behältnisse erfolgt durch eine Rückspülung mit Wasser und/oder Luft.
Langsamfiltration
Die Langsamfiltration hält sowohl Partikelstoffe wie auch mikrobielle Keime und biologisch abbaubare Stoffe zurück. Die Filter sind aus feinerem Quarzsand aufgebaut, was die Durchflussgeschwindigkeit stark verlangsamt. Der Platzbedarf solcher Anlagen ist entsprechend gross. Langsamfilter können bereits hygienisch einwandfreies und feststofffreies Wasser liefern.
Bei der Membranfiltration wird das Wasser durch feinste Ultrafiltrations-Membranen gepresst. Dabei unterscheidet man zwischen Mikro-, Ultra- und Nanofiltration. Bakterien, Parasiten und Viren werden so zwar nicht abgetötet, aber vollständig vom Trinkwasser abgetrennt. Die Membranfiltration ist eine effiziente Methode, die fast ohne Einsatz von Chemikalien auskommt und damit sehr umweltfreundlich ist.
Wenn Anthrazit oder Holzkohle bei hoher Temperatur mit Wasserdampf behandelt werden, entsteht Aktivkohle mit mikroskopisch kleinen Poren. Diese erzeugen eine grosse Oberfläche, an welche organische Stoffe wie Pflanzenschutzmittel anlagern können. Mit der Filtration durch Aktivkohle können auch kleinste Resten von organischen Spurenstoffen entfernt werden.