過濾開始時，濾層是干凈的。水流通過干凈濾層的水頭損失成“清潔濾層水頭損失”或稱“起始水頭損失”。因實驗裝置濾池單元的過濾速度很小，起始水頭損失很小，故可以忽略不計。
隨著過濾時間的延長，濾層中截留的懸浮物量逐漸增多，濾層孔隙率減小。在濾料粒徑、形狀、濾層級配和厚度以及水溫等相關條件已定的情況下，孔隙率的減小勢必會引起相同過濾速度下濾池水頭損失的增加。實驗對水頭損失研究是在一定流量下，研究濾池的水頭損失變化情況，故濾池各斷面的過濾速度是保持不變的，即實行的是“斷面等速過濾”在這種情況下，濾池的水頭損失隨時間而逐漸增加。在同一過濾時間，水頭損失隨濾層深度增加而減少，濾池的水頭損失在隨時間而逐漸增大，這種增加的趨勢在一周期的開始階段比較緩慢，而在周期的后期則幅度較大。這是由于濾池截留了一定數量的固體顆粒，濾池的孔隙率減小，從而使固體顆粒能夠通過濾料縫隙的幾率減小，濾池的截污能力有一定程度的加強，濾池孔隙率減小的速度越來越快，濾池水頭損失增長的幅度也就越來越大。