Erste Aufgabe der Filtration ist es, Belastungsstoffe aus dem Beckenwasserkreislauf zu entfernen. Größere Belastungsstoffe wie Haare, Hautreste oder Textilfasern lassen sich leicht durch den Filtrationsprozess eliminieren. In der Regel kommen Ein- oder Mehrschichtfilter zum Einsatz. Diese bestehen aus einem Filterbehälter aus Kunststoff oder Edelstahl, einer Filterfüllung und der inneren Verrohrung, auch Wasserverteilung genannt. Was den Filterkessel betrifft, so sollte dieser korrosionsfest sein. Nur hochwertiges Material, das die beim Einschalten der Pumpe entstehenden Druckstöße ohne Schäden verkraftet, garantiert ein langes Filterleben. Für die Qualität des filtrierten Wassers sind der Aufbau der Filterschüttung, die Filtrationsgeschwindigkeit und die Wasserführung im Innern des Behälters maßgebend. Als Filtermaterial kommt in der Regel eine Kombination aus Kies und Sand zum Einsatz. Der Kies bildet die unterste Schicht im Filter und verhindert, dass der feine Sand in die untere Wasserverteilung gelangt. Die eigentlich wirksame Filterschicht besteht überwiegend aus dem feinen Sand. Korngrößen von 0,4 bis 0,8 mm oder 0,7 bis 1,2 mm sind üblich. Höhere Schichten und kleinere Korndurchmesser verbessern die Filtratqualität, erhöhen jedoch auch den Filterwiderstand. Natürlich variieren die verschiedenen Schichthöhen je nach Hersteller, Filtertyp und Filtermaterial. Die Filterschichthöhen liegen meist im Bereich von 40 bis 100 cm.
Etwas höherwertiger sind die Mehrschichtfilter anzusehen. Neben der untersten Kiesschicht und einer wirksamen Filterschicht aus Quarzsand befindet sich eine zweite wirksame Filterschicht aus einem adsorbierenden Filtermaterial, zum Beispiel Kornaktivkohle, oder aus besonders behandeltem Anthrazit. Beiden Materialien ist gemeinsam, dass sie auch kleinste Partikel bis in den Bereich molekularer Belastungsstoffe abscheiden. Der Vorteil: Es werden auch Geruchsstoffe wie zum Beispiel der typische Hallenbadgeruch, verursacht durch Chloramine, adsorbiert. Die Filtrationsschärfe ist damit wesentlich besser. Allerdings erfordert diese Art der Filtration einen zuverlässigen und sicheren Betrieb, denn adsorbierende Filtermaterialien haben aufgrund ihrer porösen Struktur den Nachteil der schnelleren Verschmutzung. Daher kommt hier der Rückspülung eine noch höhere Bedeutung zu.
Darüber hinaus haben weitere Filtermaterialien Einzug in die Badewasseraufbereitungstechnik gehalten. So zum Beispiel mit Silberionen behandelte Quarzsande, die die Keimvermehrung auf dem Filterkorn verringern. Des Weiteren sind Filtermaterialien auf Basis von Glasgranulat auf dem Vormarsch. Aufgrund der sehr glatten Oberfläche verbunden mit einem Aktivierungsprozess, den das Glasgranulat durchläuft, können auf den Oberflächen keine Biofilme anhaften.
Wichtig ist auch die innere Wasserverteilung im Filter. An der Qualität der Strömungsverhältnisse im Filter, das heißt sowohl im Filter- als auch im Spülbetrieb, scheiden sich die Geister. Bei den meisten Privatfilteranlagen kann man nicht sehen, was sich im Betrieb auf der Oberfläche des Filtermaterials abspielt. Dagegen sind bei öffentlichen Filteranlagen Sichtöffnungen zur Kontrolle der Filterschicht vorgeschrieben. Die hydraulischen Verhältnisse im Filter sind aber entscheidend für die Filterleistung. So verhindern Wasserwirbel die Bildung einer geschlossenen Oberfläche, die für das Filtrationsergebnis mitentscheidend ist. Bei größeren Wasserwirbeln entstehen Auswaschungen, sogenannte Auskolkungen, und als Folge unterschiedliche Filterschichthöhen. Negativ wirkt sich eine ungleiche Anströmung des Filtermaterials aus. Das Wasser sucht sich den Weg des geringsten Widerstandes, also die Bereiche mit der geringeren Filterschichthöhe. Die Folge ist eine unzureichende Filterleistung.
Genauso wichtig ist die richtige Filterspülung, für die auch eine gleichmäßige Durchströmung Grundvoraussetzung ist. Unterbleibt die regelmäßige Spülung, entstehen im Filter durch Reaktion mit dem freien Chlor unerwünschte, für Chlorgeruch und Augenreizungen verantwortliche Chloramine (gebundenes Chlor). Zur Spülung gehört eine gleichmäßige Fluidisierung, das heißt Bettausdehnung des Filtermaterials. Ohne eine gleichmäßige Beaufschlagung der gesamten Filterfläche gerät das Filtermaterial beim Spülen durcheinander. Dies hat eine deutliche Verschlechterung der Filtration zur Folge. Wenn plötzlich ein Chlor ähnlicher Geruch auftritt, sollte man den Filter überprüfen lassen. Im Privatbereich sollte die Filterspülung wenigstens einmal wöchentlich und über einen Zeitraum von drei bis fünf Minuten erfolgen. Die Filterpumpe muss so ausgelegt sein, dass eine zur Spülung notwendige Fluidisierung von mindestens 10 % erreicht wird.
Wichtig ist auch die Ergänzung des durch den Spülvorgang verlorenen Wassers durch Frischwasser. Echt gelöste Belastungsstoffe sind nicht filtrierbar und nur durch Verdünnung mit Frischwasser in Grenzen zu halten. Durch Spülung des Filters wird also gleichzeitig die erforderliche Verdünnung erzielt. Wichtig ist auch der Zusammenhang zwischen Filter und Desinfektion. Je besser die Filterlage, je weniger chlorierte Verunreinigungen entstehen im Wasser und desto weniger Chemie muss eingesetzt werden, um diese zu eliminieren. Wenn das Badewasser trotz regelgerechter Betriebsweise – das heißt ausreichender Gehalt an freiem Chlor, richtig eingestellter pH-Wert, ausreichende Filterlaufzeit und regelmäßige Rückspülung – unangenehm nach Chlor riecht, ist die Ursache nicht immer, aber oft bei der Filteranlage zu suchen.