Boden ist von Natur aus, aber auch wenn er künstlich aufgebaut ist, ein sehr geeigneter Filter. Als Bodenart wird hier meist Sand verwendet, dieser ist grobporig und lässt neben dem perkolierenden Wasser auch Luft in die Poren. Dadurch kann sich auf der Oberfläche der Sandkörner ein aerober Biofilm bilden, der ermöglicht, dass die gefilterten organischen Verunreinigungen abgebaut werden.

Die Pflanzen haben im Gegensatz zur allgemeinen Meinung keinen primären Reinigungseffekt. Sie schützen allerdings den Filter vor dem Austrocknen, die Wurzeln halten den Boden locker und teilweise dienen sie auch als Aufwuchsfläche für Mikroorganismen.

Dargestellt ist hier ein Sandvertikalfilter, bei dem das Wasser vertikal durch den Sandkörper perkoliert und dabei von den Mikroorganismen gereinigt wird. Es gibt auch andere Filtersysteme, in denen z. B. aerobe und anaerobe Zonen abgewechselt werden, wodurch v. a. der Stickstoffabbau vollständiger ist.

Membranfilter sind sehr sensibel, sodass eine relativ aufwendige Vorklärung notwendig ist.

Unter anderem kann diese aus einem Sedimentationstank bestehen, in den das dreckige Duschabwasser eingeleitet wird. Die Feststoffe setzen sich am Tankboden ab und andere Stoffe wie Fette schwimmen an der Oberfläche. Deswegen wird das Wasser im oberen Drittel des Tanks in die zweite Reinigungsstufe geleitet. Danach kann eine Belebung folgen, um die biologische Belastung abzubauen. Auch ein Sandfilter kann als Vorklärung genutzt werden.

Es gibt verschiedene Membranenarten: unter anderem Tauchmembranen, die in einem Tank im Grauwasser sitzen und von unten intermittierend belüftet werden. Mit einer Pumpe wird das Wasser durch die Membranporen gezogen, die so klein sind, dass Verschmutzungen sie nicht passieren können. Die Porengröße ist eine wichtige Kenngröße für Membranen, da sie bestimmen, welche Keime und welche Verschmutzungen zurückgehalten werden. In der Grauswasserreinigung werden meist Mikro- oder Ultrafiltrationsmembranen eingesetzt, ja nach Qualitätsanforderungen als auch je nach Nutzungsbereich des Klarwassers.

Die Membranporen können je nach Verschmutzung des Grauwassers und nach Volumenstrom, der die Membranen passiert, unterschiedlich schnell verschmutzen. Alle Membranen sollten regelmäßig gereinigt werden, damit sich ihre Poren nicht zu stark zusetzen. Auch bei stark verschmutzten Membranen oder solchen, die schon mehrere Jahre nicht gereinigt wurden, kann ein Reinigungsversuch noch sinnvoll sein. Die Reinigung sollte aber immer von Fachpersonal durchgeführt werden, da die Membranen sehr sensibel sind und kaputt gehen können.

Es gibt jedoch einen Punkt, an dem die Verunreinigung irreversibel ist und die Nutzung damit nicht mehr wirtschaftlich ist. Dieser Punkt wird auch bei guter Pflege erreicht, allerdings erst viel später.

Auch eine zu häufige Reinigung ist nicht empfehlenswert, da sie immer auch eine Belastung der Membranen bedeutet. Am besten Sie lassen sich von Expert*innen beraten.

Prinzipiell gibt es verschiedene Möglichkeiten, Grauwasser zu reinigen oder Keime abzutöten.

Häufig wird in der Grauwasseraufbereitung die Belebung genutzt, entweder in Kombination mit Membranen oder auch für sich allein stehend. Hierbei wird zwischen Festbettreaktoren und Wirbelbettreaktoren unterschieden. Dies bezieht sich darauf, ob die Aufwuchselemente (oft aus Kunststoff), auf denen sich mikrobielle Biofilme bilden können, fest eingebaut sind oder im Wasser "schweben". Durch intermittierende Belüftung oder die Kombination aus belüfteten und nicht belüfteten Tanks entstehen aerobe bzw. aerobe und anaerobe Zonen, in denen sich bestimmte Mikroorganismen ansiedeln, die organische Stoffe abbauen und v. a. die Stickstoffbelastung reduzieren.

Eine Möglichkeit, um nach der Filtration oder Belebung noch Keime abzutöten, ist die UV-Bestrahlung. Wenn die Poren einer Membran klein genug sind, um keine Mikroorganismen durchzulassen, ist auch eine UV-Bestrahlung oft überflüssig. UV-Lampen benötigen viel Strom und müssen regelmäßig ausgetauscht werden.