当上升的反冲洗水流对滤料施加的拖曳力等于滤料的有效重量时，即冲洗水的上升流速等于颗粒的沉降速度时，滤料呈临界悬浮状，此后，随冲洗强度加大，滤层进一步膨胀和流化。滤层膨胀率e可表示为：e=（Hx100%)/H₀，式中H₀为滤层膨胀前的厚度；H为滤料层膨胀的厚度，即膨胀后与膨胀前的厚度差。膨胀率测定简单，常作为反冲洗操作的控制指标。膨胀率太低，水流剪切力小；膨胀率过高，颗碰撞次数会减少，还会冲动垫料层及流失滤料。因此，膨胀率应适当。