Los poros de los filtros de membrana microporosos actúan como pequeños capilares. Cuando las membranas hidrófilas entran en contacto con el agua, la acción capilar asociada a las fuerzas de tensión superficial hace que el agua entre espontáneamente y llene los poros. De esta manera, las membranas se humedecen fácilmente y permiten el flujo masivo de agua a través de los poros. Una vez humedecidas, las membranas hidrófilas no permiten el flujo masivo de aire u otros gases, a menos que se apliquen a presiones superiores al punto de burbuja de la membrana.
Los filtros de membrana hidrófila se utilizan típicamente con agua y soluciones acuosas. También se pueden utilizar con fluidos no acuosos compatibles. Los filtros de membrana hidrófilos no suelen utilizarse para la filtración de aire, gases o ventilación, ya que bloquearían el flujo si se humedecieran accidentalmente, por ejemplo, por condensación.
Cuando las membranas hidrófobas entran en contacto con el agua, las fuerzas de tensión superficial actúan para repeler el agua de los poros. El agua no penetra en los poros y las membranas actúan como una barrera al flujo de agua, a menos que esta se aplique a presiones superiores a la presión de entrada de agua de la membrana. Los fluidos de baja tensión superficial, como los alcoholes, pueden entrar espontáneamente y llenar los poros de las membranas hidrófobas. Una vez que se desplaza todo el aire de los poros, desaparecen las fuerzas de tensión superficial y el agua puede entrar fácilmente en los poros, desplazar el fluido de baja tensión superficial y atravesar la membrana. La membrana permitirá entonces el flujo masivo de agua mientras los poros permanezcan llenos de agua. Si la membrana se deja secar (es decir, si el aire entra por los poros), debe humedecerse previamente con un fluido de baja tensión superficial antes de usarla con agua.
Los filtros de membrana hidrofóbicos se utilizan normalmente con fluidos no acuosos compatibles. También se utilizan comúnmente como filtros de aire, gas o ventilación. A veces, los filtros de membrana hidrofóbicos se utilizan con agua o soluciones acuosas. Y, en estas aplicaciones, deben humedecerse previamente con un fluido miscible en agua de baja tensión superficial antes de su uso.
Los filtros de fibra de vidrio resisten altas temperaturas de funcionamiento y son especialmente económicos para su uso como prefiltro.
