提高濾層過濾效率的途徑有以下幾點：
1、理想濾層
用天然石英砂做濾料的單層濾層，經過反沖洗后，發生水力分層現象，即細顆粒在濾層上部，粗顆粒在下部，濾層的孔隙度從上而下均勻加大，因此，相當于有效粒徑d10的顆粒集中在濾層表面。這種狀況對自上而下過濾池很不利，待濾水中絕大部分的絮體被攔截在表層的2.5-10cm濾層里，使過濾水頭迅速增長。另一方面，濾層越向下，顆粒間孔隙越大，表層未被吸附攔截的細小絮體或從表層沖刷下來的碎細絮體，容易通過下層濾料而進入濾后水中。這就是說，天然石英砂濾層下層的截污作用是不大的。
為了發揮整個濾層的作用，人們期望有一種理想的濾層來提高過濾效率，這種理想濾層的特點應該是：濾料顆粒的粒徑自上而下按由粗變細排列，濾層的孔隙率也自上而下由大變小，這樣絮體可以積到濾層深層部，分布到整個濾層，從而提高濾層截污能力，避免了絮體大部分被攔截在表面的缺點，這種濾層即所謂“反粒度”濾層。這種濾層不容易實現。在長期的生產實踐中發展起來的雙層和三層濾料濾層能較接近理想濾層，使水中懸浮物能侵入濾層深部，從而提高了濾速，能改善濾后水質，延長過濾周期。
2、雙層濾料
采用雙層或三層濾料，是當前國內外普遍重視的過濾技術。濾池構造和過濾方式與普通單層濾池無多大差別，只是濾料組成改變。
目前，采用的雙層濾料一般由無煙煤濾料和石英砂濾料組成，無煙煤濾料相對密度1.5-1.8g/cm3，石英砂濾料相對密度為2.65g/cm3左右，由于無煙煤濾料比石英砂濾料相對密度小，無煙煤濾料的顆粒粒徑可以選得比石英砂濾料大一些。當濾池反沖洗后，顆粒較大的無煙煤濾料顆粒在濾層上層，而石英砂濾料在下層，便自然形成“上粗下細”的排列，其孔隙則“上大下小”。這樣，過濾時大部分懸浮雜質都被截留在煤層及煤砂交接面上，大大提高了濾層的含污能力。
在使用雙層濾料時，應防止煤砂混雜問題。在正常反沖洗強度下，煤砂混雜與否或是否出現反常分層，主要取決于煤砂相對密度差和它們的粒徑之比。根據生產經驗，較粗無煙煤濾料與較細石英砂濾料粒徑之比在3.5-4.0之間，可形成良好分層狀態，但交界面處有一定程度的混雜是難免的。根據我國許多水廠生產經驗證明，煤、砂交界面處混雜厚度在5cm以內，對過濾效果并無影響。
3、均勻粒徑濾料
為了克服單層砂濾料在反沖洗水力篩分下沉造成的上細下粗的不利條件，采用較粗均勻粒徑正受到人們的重視。
均勻濾料的材料是石英砂濾料，沖洗方式采用普通的氣水反沖洗。采用均勻濾料其優點是：濾層孔隙率放大，截污能力強，能提高濾速，保證水質，延長反沖洗周期。
