单流式过滤器的过滤主要是利用其表面的薄膜过滤作用，其滤层中的渗透过滤能力没有能充分发挥。为了充分利用滤层的过滤能力，故设计了双流式过滤器，结构如下图所示。在双流式过滤器中，进水分为两路：一路由上部进，另一路由下部进。经过过滤的出水，都由中部引出。这样，由上部进入的水的过滤和普通单流式的相同，主要起薄膜过滤作用；由下部进入的水，由于先遇到颗粒大的滤料，随后遇到的是颗粒逐渐减小的滤层，所以在这里主要是起渗透过滤作用。这样，滤料的截污能力就可以较完全地发挥出来。
双流式过滤器的内部结构和单流式不同的地方，是中间设有排水系统；滤层较高，在中间排水系统以上的滤层高为0.6～0.7m，以下为1.5～1.7m。它所用滤料的有效粒径和不均匀系数均较单流式的大，如用石英砂时，滤料的颗粒粒径为0.4～1.5mm，平均粒径为0.8～0.9mm，不均匀系数为2.5～3。
双流式过滤器的运行情况：开始运行时，上部和下部的进水约各占50％；运行了一段时间后，在上层由于阻力增加快，其通过水量比下层通过的水量要少。其滤速按出水量计应控制在10～12m/h。清洗时先用压缩空气吹5～10min，继之用清水从中间引入，自上部排出，先反洗上部。然后，停止送入压缩空气，由中部和下部同时进水，上部排出，进行整体反洗。此反洗强度控制在16～18L/（m2·s），反洗时间为10～15min。最后，停止反洗，进行运行清洗，待水质变清时开始过滤送水。
