按機(jī)械強(qiáng)度及化學(xué)穩(wěn)定性來(lái)比較石英砂、無(wú)煙煤濾料及大理石粒的性能：石英砂有足夠的機(jī)械強(qiáng)度，并且在中性水、酸性水(pH值在2.1～6.5范圍)中都很穩(wěn)定，但在堿性水中，石英砂有溶解性。

濾料的作用在于具有吸附懸浮物的表面積，過(guò)濾過(guò)程中接觸凝聚作用的好壞，除了要求濾料具有適宜的顆粒級(jí)配外，主要決定于水中粘土膠體的混凝效果。隨著過(guò)濾的生產(chǎn)實(shí)踐及理論的進(jìn)展，可以做為濾料的材料種類逐漸增多了。最早的濾料只限于天然的石英砂，后來(lái)逐漸有了破碎的無(wú)煙煤濾料及其他用天然材料加工的濾料，如大理石粒、磁鐵礦粒、白云石粒及花崗石粒等。最近還創(chuàng)造出輕質(zhì)濾料(聚苯乙烯發(fā)泡塑料珠)，作為反向?yàn)V料已用于生產(chǎn)實(shí)踐。具體分析起來(lái)，凡滿足下列要求的固體顆粒，都可以作為濾料：
  (1)有足夠的機(jī)械強(qiáng)度，以免在沖洗過(guò)程中顆粒發(fā)生過(guò)度的磨損而破碎。破碎的細(xì)粒容易進(jìn)入過(guò)濾水中。磨損與破碎使顆粒粒徑變小，這樣更增加“干凈濾層的水頭損失”，而且在沖洗時(shí)也將會(huì)被水流帶出濾池，增加了濾料的損耗，所以必須有足夠的機(jī)械強(qiáng)度。
  (2)具有足夠的化學(xué)穩(wěn)定性。以免在過(guò)濾的過(guò)程中，發(fā)生溶解于過(guò)濾水的現(xiàn)象，引起水質(zhì)的惡化。嚴(yán)格說(shuō)起來(lái)，一般濾料都有極微量的溶解現(xiàn)象，但不影響普通用水的水質(zhì)要求。例如石英砂有微量溶解于水，但在生活用水中，對(duì)SiO2沒(méi)有嚴(yán)格的含量要求，所以作為濾料是沒(méi)有問(wèn)題的。但在某些工業(yè)用水中(如鍋爐補(bǔ)充用水)對(duì)于SiO2的含量有嚴(yán)格要求時(shí)，用無(wú)煙煤代替石英砂作為濾料就比較合適一些了。
  (3)能就地取材、價(jià)靡。在水處理中最常用的濾料是石英砂，它可以是河砂或海砂，也可以是采砂場(chǎng)取得的砂。
  (4)外形接近與球狀，表面比較粗糙而有棱角，這樣吸附表面比較大，棱角處吸附力最強(qiáng)。
 

無(wú)煙煤濾料的化學(xué)穩(wěn)定性比較高，在一般堿性、中性、酸性水中都不溶解，機(jī)械強(qiáng)度高。
  理石粒濾料，機(jī)械強(qiáng)度稍差，在中性水及堿性水中(pH值在8.5～11.8范圍)都很穩(wěn)定，但能溶解于酸性水。
  濾料層的規(guī)格是指對(duì)于濾料的材質(zhì)、粒徑與厚度的規(guī)定。濾料的粒徑都比較小，一般在0.5～2毫米范圍內(nèi)。因粒徑小，所以濾料的比表面積就較大，有利于過(guò)濾過(guò)程中吸附礬花。但粒徑小就易被堵塞。濾料層的厚度可以理解為礬花穿透的深度和—個(gè)保護(hù)厚度的和。穿透深度與濾料的粒徑、濾速及水的混凝效果有關(guān)。粒徑大、濾速高、混凝效果差的其穿透深度都較大。一般情況下穿透深度約為40厘米，相應(yīng)的保護(hù)厚度約20～30厘米，這樣，濾料層總厚度應(yīng)為60～70厘米。
  濾料的規(guī)格也要考慮到濾前處理的效果對(duì)過(guò)濾的影響，如果濾前處理得好，使懸浮物易于被吸附，穿透深度可以小些。
  在石英砂濾料上面加一層無(wú)煙煤濾料組成雙層濾料，由于煤粒間的孔隙比較大，礬花可以穿透得深一些，更好地發(fā)揮整個(gè)濾層表面積的吸附能力。
  雙層濾料中砂與煤的粒徑的選擇至為重要，如選擇不當(dāng)，會(huì)產(chǎn)生混層問(wèn)題，即在反沖洗時(shí)引起煤粒與砂粒之間的混雜現(xiàn)象，小顆粒砂摻雜到大顆粒煤粒孔隙間，這樣就失去煤粒孔隙大的優(yōu)點(diǎn)，完全達(dá)不到雙層濾料所應(yīng)起的作用。由于濾料的形狀是不規(guī)則的，粒度的尺寸也很難嚴(yán)格控制，它們的比重也隨原料的來(lái)源而變化(如無(wú)煙煤的比重為1.47～1.88)，因此雙層濾料的混雜也是不可避免的，如果混層在10厘米之內(nèi)，也就認(rèn)為可以了。