过滤除菌的原理与滤器的滤材结构、特性、滤床深浅层次、滤孔大小以及被滤物质的特性等有关。因而，其机理比较复杂。另外，由于空气中气体引力较少，且微粒很小，常见悬浮于空气中的微生物离子大小在0.5-2μm，而自动板框压滤机深层过滤常用的过滤介质如棉花纤维所形成网格的空隙为20-50μm，因而空气过滤除菌的原理与液体还有差异。
空气过滤除菌是基于滤层纤维网格的层层阻碍，迫使气体在流动过程中出现无数次改变气流速度大小和方向的绕流运动，从而导致菌体微粒与滤层纤维间产生撞击、拦截和布朗扩散等作用，而把菌体微粒截留、捕集在纤维表面上，达到自动板框压滤机过滤除菌的目的。除此之外微粒的重力及静电引力也对捕集微粒起到一定作用。而液体过滤除菌机理包括除重力沉降和惯性碰撞外的其他原理。
自动板框压滤机滤器的微孔结构象筛子一样，可以阻留比其孔径大的颗粒物质。一般的细菌等微生物离子大小都在0.5μm以上，所以，孔径小于0.5μm的滤器就可以直接阻留这些微生物，达到良好的除菌效果。另外，由于自动板框压滤机滤材结构呈现无数参差不齐，相互交叉重叠排列的网状纤维，形成细小曲折的通道，犹如卷曲的毛细管网束，可机械地阻留介质中的微生物等杂质颗粒，这种阻留作用主要是，微生物等微粒随低速流体慢慢靠近过滤介质时，微粒所在的主导流体流线受到过滤介质阻碍而改变流动方向，绕过纤维介质前进，并在纤维周边形成一层边界滞留区。
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