水處理濾料要求要有足夠的機械強度，能抵抗在過濾、沖洗過程中造成的磨損與破碎，要有較高的化學穩定性，濾料溶于水后不能產生有害有毒成分。濾料顆粒粒徑、級配要恰當，濾料過細、過粗或粗、細不均勻都會影響濾池的正常工作，因此濾料要有適當的顆粒級配。
濾料級配的控制參數是：最小粒徑、最大粒徑和不均勻系數K80。
K80=d80/d10
d80——篩分時通過80%濾料重量時的篩孔大小，反映了粗顆粒濾料尺寸；
d10——篩分時通過10%濾料重量時的篩孔大小，反映了細顆粒濾料尺寸。
K80越大，表示粗細顆粒的尺寸相差越大，濾料越不均勻；K80越小，則濾料越均勻。
為了改變上細下粗的濾層中雜質分布嚴重的不均勻現象，提高濾料含污能力，便出現了雙層濾料、三層濾料或混合濾料及均質濾料等。
雙層濾料一般上層采用密度較小、粒徑較大的輕質濾料（如無煙煤），下層采用密度較大、粒徑較小的重質濾料（如石英砂濾料）。由于兩層濾料密度差，在一定反沖洗強度下，反沖后輕質濾料仍在上層，重質濾料位于下層。雖然每層濾料粒徑仍由上而下遞增，但就整個濾層而言，上層平均粒徑總是大于下層平均粒徑，三層濾料一般上層為大粒徑、小密度的輕質濾料（如無煙煤濾料），中層為中等粒徑、中等密度的濾料（如石英砂），下層為小粒徑大密度的重質濾料（如石榴石）。各層濾料平均粒徑由上而下遞減。如果三種濾料經反沖洗后在整個濾層中適當混雜，即濾層的每一橫斷面上均有煤、砂、重質礦石三種濾料存在，則稱“混合濾料”。盡管稱為混合濾料，但絕非三種濾料在整個濾池內完全均勻地混合在一起。上層仍以煤粒為主，摻有少量砂、石；中層仍以石英砂粒為主，摻有少量煤、石；下層仍以重質礦石為主，摻有少量砂、煤。平均粒徑由上而下遞減，否則就完全失去三層或混合濾料的優點。這種濾料組成不僅含污能力大，且因下層重質濾料粒徑很小，對保證濾后水質有很大作用。
對各種濾料的顆粒粒徑、級配、濾層厚度的要求如下：
均質濾料一般指沿整個濾層深度方向的任一橫斷面上，濾料組成和平均粒徑均勻一致，要做到這一點，必要的條件是反沖洗時濾料層不能膨脹。當前應用較多的氣水反沖濾池大多屬于均質濾料濾池。這種均質濾料層的含污能力顯然也大于上細下粗的級配濾池。
設置在濾料層和配水系統之間的礫石層稱為承托層。它的作用一方面能均勻集水，并防止濾料進入配水系統；另一方面在反沖洗時能均勻布水。承托層的材料一般采用天然卵石或碎石，顆粒最小尺寸2mm，最大尺寸32mm，自上而下分層敷設。
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