Los filtros de arena consisten en una excavación o estructura hermética llena de arena uniformemente clasificada y lavada (utilizada como medio filtrante) que normalmente es colocado sobre un sistema de drenaje. También son conocidos como filtros de lecho empacados. Las aguas residuales son tratadas en la superficie de la arena por una red de distribución conectada que al filtrarse por la arena es recolectado por el sistema de drenaje. Este sistema recoge el líquido filtrado para un tratamiento posterior de recirculación o a la descarga a un sistema de infiltración sobre el suelo. Algunos son diseñados "sin fondo" que infiltran el efluente tratado directamente en el suelo debajo del medio de arena.