無煙煤是煤炭中碳化程度較高的煤種，其化學性質不活潑，質地比較堅硬，密度一般在1.35-1.9g/cm3之間。由于煤炭主(zhu)要由有機物組成，因(yin)而(er)純凈的(de)(de)煤粒(li)(li)表面基本上是非(fei)極性的(de)(de)，實踐(jian)證明，非(fei)極性的(de)(de)固體(ti)表面親非(fei)極性的(de)(de)液體(ti)而(er)疏極性液體(ti)，因(yin)此，煤粒(li)(li)表面親非(fei)極性的(de)(de)烴(jing)類油、疏極性的(de)(de)水。
煤中碳含量是隨著煤化程度的提高而增加，其表面的疏水親油性質也隨碳化程度增加而加強，所以無煙煤濾料的(de)(de)(de)(de)表面(mian)性質(zhi)是疏(shu)水(shui)親油(you)的(de)(de)(de)(de)，用其(qi)過濾含油(you)污水(shui)效果很好(hao)(hao)。煤炭又(you)是多孔(kong)性物(wu)質(zhi)，無煙煤濾料中的(de)(de)(de)(de)煤粒表面(mian)有許(xu)多大(da)小不(bu)等(deng)的(de)(de)(de)(de)孔(kong)隙(xi)，這些孔(kong)隙(xi)就相當于許(xu)多毛細(xi)管，由于毛細(xi)管作用及孔(kong)隙(xi)內表面(mian)的(de)(de)(de)(de)疏(shu)水(shui)親油(you)性質(zhi)，而(er)(er)使油(you)分子可以容易地(di)擠掉孔(kong)隙(xi)中原有的(de)(de)(de)(de)水(shui)分子，取而(er)(er)代之，因(yin)此，無煙煤濾料有良好(hao)(hao)的(de)(de)(de)(de)吸(xi)附(fu)有機懸(xuan)浮物(wu)，特別是吸(xi)附(fu)烴(jing)類油(you)脂的(de)(de)(de)(de)性能，同時，還有一定(ding)的(de)(de)(de)(de)除(chu)味脫色功效。
國內(nei)外一般使用(yong)和飲用(yong)地表水(shui)均要經(jing)過過濾(lv)工(gong)(gong)藝(yi)，處理(li)各種污(wu)(wu)水(shui)都把(ba)濾(lv)池過濾(lv)工(gong)(gong)藝(yi)放(fang)在其他(ta)工(gong)(gong)藝(yi)之(zhi)后，作為進一步處理(li)污(wu)(wu)水(shui)的(de)把(ba)關工(gong)(gong)藝(yi)，所以濾(lv)池運行的(de)好壞直(zhi)接影響到(dao)污(wu)(wu)水(shui)排放(fang)的(de)水(shui)質。
傳統的過濾(lv)工(gong)藝(yi)都是使(shi)(shi)用單層(ceng)(ceng)石英(ying)砂做(zuo)為濾(lv)料，這種(zhong)單層(ceng)(ceng)砂濾(lv)料在濾(lv)池(chi)反沖洗時，由于(yu)水(shui)力(li)分級作(zuo)用，小(xiao)顆粒砂粒因重(zhong)量輕(qing)，下(xia)降速度慢而(er)落(luo)在濾(lv)床(chuang)的上部(bu)，大顆粒砂粒則落(luo)在濾(lv)床(chuang)的下(xia)部(bu)。由于(yu)小(xiao)顆粒都集中于(yu)濾(lv)床(chuang)的表面，使(shi)(shi)過濾(lv)面積(ji)減小(xiao)，濾(lv)池(chi)阻力(li)增加，而(er)濾(lv)床(chuang)下(xia)層(ceng)(ceng)的大顆粒則不能(neng)充分發(fa)揮(hui)作(zuo)用。
使用無煙煤濾料的雙層和三層濾料過濾工藝則克服了上述單層砂濾料過濾的缺點，它主要利用各層濾料的不同比重特點，如三層濾料為：上層用大粒徑小比重的無煙煤濾料（比重為1.4-1.6g/cm3），中層是中粒徑中比重的石英砂濾料（比重為2.6g/cm3），下層為小粒徑、大比重的磁鐵礦濾料（比重為4.6-4.95g/cm3）。由這(zhe)三種不(bu)同比重、不(bu)同粒徑的(de)濾料組(zu)成了(le)一個均勻的(de)理想的(de)過(guo)濾床層(ceng)，使(shi)整個濾床得以(yi)充分利用。因三種（或二種）濾料比重的(de)差(cha)別(bie)，所以(yi)在(zai)反沖水后濾料仍按比重下沉、不(bu)混層(ceng)。由于濾床的(de)多(duo)層(ceng)結構，上層(ceng)顆(ke)粒大(da)而輕(qing)，因而形(xing)成了(le)在(zai)整個過(guo)濾深度上和(he)體積過(guo)濾，而不(bu)是單層(ceng)濾料的(de)面(mian)積過(guo)濾，這(zhe)種床層(ceng)的(de)含污能力(li)(li)大(da)，過(guo)濾周期(qi)長，能提高濾水生產能力(li)(li)。
