根据物理化学浮聚动力学原理，水中细分散油珠对过滤滤料介质附聚力（F）的大小，取决于水中油珠粒径（r）和油水两相界面间的界面张力，并呈如下关系：F=4r，由此式可见，水中油珠粒径（r）大，油水两相界面间的界面张力大，对粗粒化有利。提高水中无机盐的含量，可使界面张力增大。 

       核桃壳过滤器正是利用上述原理及经过特殊处理的野生核桃壳的多孔和大表面积，将污水中悬浮物和油珠拦截在滤料层表面或吸附在滤料表面，运行一段时间后也即滤料饱和出水水质恶化时，停止进水进行反洗，使滤料恢复原有特性，而反洗水将截留物带走，实现过滤油和机械杂质的效果。 

设备结构和特点 
       整套设备由过滤器，如多台情况下（串流）、主管汇、排油气管汇、液、气路控制系统、底座、扶梯平台及自动控制系统等部分组成，碳钢底盘橇装。 
       为保证过滤出水水质，过滤器内部采用了合理的配水系统和集水系统，既考虑进水和出水的均匀稳定，同时又简化两系统的结构，防止对防腐等后续工艺造成麻烦。 
       主管汇及支管线采用立式多层空间布置，结构紧凑，布局美观，减少设备占地面积。 
       选用经特殊加工的野生核桃壳为过滤介质，滤料化学性能稳定（不宜被酸、碱腐蚀），强度高，抗压能力强、耐磨性好，长期使用不需更换，截污能力强，浸水性好且具抗油浸，能够反洗再生，再生简单方便，不需加药且可直接使用滤后水反洗。 
       滤料核桃壳装入过滤器前，全部经过预处理，进行一次粒径的筛选，并可根据对进出口水质的要求对粒径进行级配，针对性强。 
       本滤器采用核桃壳和双层滤料，上层核桃壳滤料主要用来除油级拦截粒径较大的悬浮物，下层鹅卵石滤料用来拦截粒径较小的悬浮物，反洗时由于滤料比重不同，加之特殊的布水工艺，并辅之自动切换程序，故而确保两种滤料反洗后不混层，实现了滤层的合理分工，从而满足过滤出水悬浮物的技术要求。 
       反洗采用滤后水反洗，同时选用旋流推进式搅拌机，整个滤器内反洗时，水流状况好，使滤料之间互相搓擦碰撞几率高。改变了常规的气水软洗涤为机械式强洗涤方式，从而解决了滤料板结、生物结块、油沾结等反冲洗的技术难题。