石英砂、無煙煤濾料等 在實際過濾中，完全不可能達到所有濾料層都能發(fā)揮作用，往往是下層濾料截留在懸浮顆粒的作用未得到充分發(fā)揮過濾就被迫停止，其原因為當濾料進行反沖洗時，由于水力篩選的結(jié)果，向上流動的水流速度足以把濾料層托起來，時整個濾料層中的砂粒處在于懸浮狀態(tài)。這樣處于懸浮狀態(tài)的砂粒就會自動地重新按小顆粒在上、大顆粒在下的順序排列，這一現(xiàn)象稱為水力分層現(xiàn)象。沖洗完畢后，濾料雖然恢復(fù)到原來的厚度，但濾料的水力分級作用卻遺留下來，即在沿濾料層的厚度方向上濾料自然排列成小粒徑在上大粒徑在下的分布狀態(tài)。

   石英砂、無煙煤濾料在過濾時有以下兩個不利之處。

  1、由濾料層中的孔隙大小沿濾料厚度的分布規(guī)律引起的。由于分級作用，使小顆粒濾料在上，大顆粒在下，這樣濾料顆粒間的孔隙從濾料層頂部到底部也是按從小到大的順序排列的。這樣對過濾造成兩方面的缺陷：一方面是上部濾料層由于空隙小，能容納的懸浮固體也就比下部濾料層能容納得少，使整個濾料層的納污能力不均勻，另一方面，水流通過上部濾料層的阻力比下部濾料層大，在截留懸浮雜質(zhì)顆粒后變得更嚴重。

   2、由懸浮雜質(zhì)顆粒沿濾料層厚度的分布規(guī)律引起的，因為懸浮雜質(zhì)顆粒在濾料層中的分布是從頂部到底部呈指數(shù)關(guān)系遞減的，這樣就突出了下列矛盾：在孔隙率小的頂部，濾料層有容納的懸浮雜質(zhì)顆粒的量大，而孔隙大的底部濾料層容納的懸浮雜質(zhì)顆粒的量卻小，其后果是濾池由于濾料層頂部迅速地被懸浮雜質(zhì)顆粒堵塞，水頭損失迅速上升，在過濾的水頭損失達到允許值時，整個濾料層截留懸浮雜質(zhì)顆粒的能力未能發(fā)揮出來。