Brzi pješčani filtar je uređaj za obradu vode koji koristi pijesak ili druge zrnaste medije za filtriranje čvrstih čestica suspendiranih u vodi. Ove suspendirane krute tvari uključuju prljavštinu i druge organske tvari koje uzrokuju da voda izgleda zamućena ili zamućena. Brza filtracija pijeska obično se koristi u komunalnim postrojenjima za pročišćavanje vode za čišćenje površinskih i podzemnih voda namijenjenih pitkoj vodi. Također se koristi za pročišćavanje otpadnih voda i industrijskih otpadnih voda koje sadrže biološke zagađivače prije nego što se te vode ispuste u okoliš.
Brza filtracija pijeska odvija se u spremniku koji sadrži jedan ili više slojeva zrnastog medija, kao što su pijesak, antracit ili kameni ugljen, granat, magnetit ili drugi minerali. Ukupna dubina medija obično se kreće od 2-6 stopa (oko 0.6-1.8 metara). U mnogim sustavima ulazna voda, ili influent, ulazi blizu vrha spremnika i teče prema dolje kroz medij. Odlazna voda, ili otpadna voda, odlazi kroz drenažni sustav koji se naziva donji odvod koji se nalazi ispod sloja filtarskog medija.
Kako utjecaj putuje kroz brzi pješčani filtar, mnoge suspendirane krutine koje se prenose vodom postaju zarobljene iznad ili unutar pora između zrna. Ovaj proces naprezanja primarni je mehanizam kojim se krute tvari uklanjaju iz vode. Osim toga, suspendirane krute tvari adsorbiraju se na površinu zrna zbog međumolekularnih privlačnih sila. Drugi fizikalni, kemijski i biološki procesi također pospješuju uklanjanje krutih tvari tijekom filtracije.
Učinkovitost brzog pješčanog filtera uvelike ovisi o karakteristikama dotoka i zrnastog medija. Važna svojstva utjecaja uključuju koncentracije, vrste i naboje čestica suspendiranih krutih tvari u vodi. Dubina sloja medija i naboji čestica, veličine i oblici zrna također su ključni.
Glatka okrugla zrnca tijesno se skupljaju i stvaraju vrlo male pore. Nazubljenija zrna mogu proizvesti veće pore, ali su bolja u hvatanju krutih tvari dok prolaze. Obično se koriste slojevi različitih zrna kako bi se iskoristile prednosti višestrukih mehanizama uklanjanja.
Tijekom vremena, sloj medija brzog pješčanog filtera postaje začepljen nakupljenim krutim tvarima. U ovom trenutku, filter se čisti postupkom koji se naziva povratno ispiranje. Voda za pranje pumpa se prema gore kroz sloj kako bi se čvrste tvari pomaknule i isprale iz spremnika. Kako se voda za pranje odvodi, granulirani medij se vraća u svoje izvorne slojeve, a filtar je spreman za ponovno korištenje.