Фильтры могут быть разные. Собственно фильтром можно называть только устройство, представляющее собой некоторое пористое тело, которое отделяет крупные нерастворимые частицы, которые не могут пройти в поры фильтра. Это чисто механический фильтр, в котором фильтрующим элементом может быть какая-либо ткань, слой ваты, губка, слой какого-нибудь песка, гранул и т.п. Такой фильтр работает по своему назначению, пока не забьётся, тогда он либо пропускает меньше воды, чем Вы хотите, либо вообще не пропускает воду, и фильтрующий элемент приходится менять. Но вряд ли кто-то будет покупать за большие деньги просто механический фильтр. Значительная часть фильтров (мы рассматриваем продукцию честных производителей) являются не просто фильтрами, а более сложными устройствами. Кроме собственно фильтрации от механических примесей они могут очищать воду и от растворимых веществ, например путём абсорбции, ионного обмена. Такие устройства в принципе обратимы, т.е. в зависимости от соотношения концентраций извлекаемых компонентов в очищаемой воде и на поверхности обмена, обмениваемые компоненты могут переходить как из воды в "фильтр", так и наоборот.
Сначала такой (пусть, для определённости, адсорбент) способен выбирать из воды большую часть извлекаемых компонентов, потом, по мере его насыщения, он выбирает из воды всё меньше и меньше, и наконец наступает такой момент, что он не выбирает ничего. Более того, если в какой-то момент исходная вода стала чище, то "фильтр" может частично загрязнять её.
Таким образом, очистка воды (не фильтрация, а именно очистка от нежелательных примесей) является обратимым процессом.