過濾是水中懸浮物被濾料截留的過程，被截留的懸浮物充塞于濾料間的空隙。濾層孔隙尺度以及孔隙率的大小，在同種濾料、相同反沖洗條件下，隨濾料粒度的加大而增加。即濾料粒度越粗，可容納懸浮物的空間越大。其表現(xiàn)為過濾能力增強(qiáng)，納污能力增加，截污量增加。同時(shí)，濾層孔隙越大，水中懸浮物越能被更深地輸送至下一層濾層，在有足夠厚度的條件下，懸浮物可以更多地被截留，使中下層濾層更好地發(fā)揮截留作用，濾池截污量增加。

有效粒徑1.33mm石英砂濾料的截污能力比1.10mm石英砂濾料高出15%，有效粒徑1.48mm石英砂濾料的截污能力比1.10mm石英砂濾料高出26%。可以看出，粒徑為1.33mm的石英砂濾料，過濾過程中懸浮物被更深地?cái)y至中層，更多地發(fā)揮了中層濾料的截污作用，因而納污能力強(qiáng)、過濾周期相應(yīng)加長(zhǎng)、產(chǎn)水量加大。從力學(xué)特性講，濾料截留懸浮物依靠的是顆粒間的范德華力、庫侖力和表面張力。這些力使懸浮物遷移并被吸附。

同時(shí)，過濾水流在濾層中的活動(dòng)與濾料顆粒間的水流剪力，則具有使被截留吸附在濾料顆粒表面的懸浮物剝落的可能，并同時(shí)產(chǎn)生附加水頭，即產(chǎn)生水頭損失。濾料粒度增加，空隙標(biāo)準(zhǔn)加大，空隙空間增加，過水通道標(biāo)準(zhǔn)大，過濾水流阻力減弱，水頭損失增量將得以延緩，其結(jié)果達(dá)到特定終止水頭損失的過濾周期得以延長(zhǎng)，產(chǎn)水量得到增加。由上述可得，濾料粒徑大小、空隙度大小對(duì)過濾過程的影響，即濾料粒徑增加、水頭損失減小、過濾周期勢(shì)必延長(zhǎng)、產(chǎn)水量增加。

隨著濾料粒徑的加大，能更多地發(fā)揮下層濾料的截留作用，但同時(shí)也對(duì)穿透深度帶來影響，即在其它條件等同時(shí)，粒徑越粗穿透深度也越大。經(jīng)絮凝后弱的絮體穿透深度與濾料粒徑的三次方成正比，強(qiáng)的絮體穿透深度與濾料粒徑的次方成正比。由此得出結(jié)論，相同厚度的濾層，在一定范圍內(nèi)，濾料粒徑越粗，由于穿透深度越大，出水濁度將個(gè)如粒徑較細(xì)的濾料。

在這里要說明的點(diǎn)，石英砂濾料、無煙煤濾料粒徑越粗濾層截污能力越強(qiáng)、過濾周期產(chǎn)水量越大的觀點(diǎn)應(yīng)是建立在滿足定出水水質(zhì)（濁度）要求的前提下的。假如：一味地用出水水質(zhì)做比較，在其它條件相同的情況下，粒徑細(xì)的濾料出水濁度總要比粒徑粗的濾料出水濁度低。這一點(diǎn)在實(shí)際工程中非常重要，叩為達(dá)到預(yù)期的水質(zhì)要求，應(yīng)盡量選用適當(dāng)粗粒徑的濾料，而不是用很粗粒徑的濾料。

濾料粒度加大對(duì)過濾效果還會(huì)帶來一個(gè)負(fù)作用。隨著濾料粒徑加大、孔隙度加大，所提供的表而積就會(huì)變小。而在快速濾池的過濾過程中，濾料所提供的顆粒表面積是至關(guān)重要的，由于快濾池的過濾能力來自濾料顆粒表而的吸附作用，濾料所提供的顆粒表而積越大，對(duì)水中懸浮物的附著力越強(qiáng)。濾料粒徑加大就會(huì)導(dǎo)致表面積減小，從而降低過濾能力。因此，保證出水水質(zhì)，單位面積濾層所提供的表面積需要滿足某一很低量值以上的要求。在各種粒徑范圍的石英砂濾料中，小于指定下限粒徑的不應(yīng)大于3%，大于指定上限粒徑的不應(yīng)大于2%。