纖維球過濾時，濾層孔沿水流方向逐漸減小，比較符合空隙分布的理想濾料，效率高、濾速快、截污量大、可再生性好，適合各種水質的過濾。應用于污水回用污水回用，是對生活或工業生產廢水進行深度處理，既減少了新鮮水量，又減少了總排污量。廢水回用可以根據不同的用途采取不同的工藝流程。對市政雜用水，由于對水質要求不高，可以采用以下工藝：二次處理出水→二級生物陶粒→纖維球濾池→循環使用。
針對工業循環水和工藝用水，要求水中雜質含量低，可以采用以下工藝：二級水處理出水→混凝→纖維球濾料→纖維球濾料→應用反滲透系統回用反滲透預處理系統，對進水水質要求很高，因此需要進行預處理。常見的預處理方法有混凝沉淀、多介質過濾、微濾、超濾等。還可以利用纖維球過濾系統，對來水進行預處理：二次處理→混凝→纖維球濾料→纖維球精濾器→防污染反滲透系統→循環使用。
在油田回注水處理中，好在油田含油污水處理后使用回注，這是一種更好的處理方法。纖維球過濾系統對回注水中的油、懸浮物和顆粒粒徑的控制有良好的效果。其典型工藝為：含油污水接收罐→加入系統壓力除油器（或混凝油罐）→改性纖維球過濾器→改性纖維球過濾器→注水。