當液體以很小的速度流經(jīng)載體床層時(shí)，載體處于靜止不動(dòng)的狀態(tài)，床層的高度也基本維持不變，這時(shí)的床層稱(chēng)固定床。當流速增大到某一數值，此時(shí)壓降的數值等于載體床層的浮重，流化床中的載體顆粒就由靜止開(kāi)始向上運動(dòng)，床層也由固定狀態(tài)開(kāi)始膨脹。如果流速繼續增大，則床層進(jìn)一步膨脹，直到載體顆粒之間互不接觸，懸浮在流體中，這一狀態(tài)稱(chēng)為初始流態(tài)化，如果再繼續增大流速，載體顆粒床會(huì )進(jìn)一步膨脹，但是壓降卻不再增加，此時(shí)對應的流速稱(chēng)為臨界流化速度。在生物流化床的設計中，臨界流化速度是一個(gè)重要的校核參數，必須保證設計的流體上升流速大于臨界流化速度。由于載體顆粒的大小影響以及流化過(guò)程中氣體的參與，會(huì )使流化狀態(tài)的確定方法不同，臨界流化速度要采用對應的計算方法或試驗方法得到。

　　另外，當流化床底部進(jìn)入污水而使床斷面流速等于臨界流化速度時(shí)，濾床開(kāi)始松動(dòng)，載體開(kāi)始流化，當進(jìn)水量不斷增加而使床斷面流速大于臨界流化速度時(shí)，濾床高度不斷增加，載體流化程度加大，當濾床內載體顆粒不再為床底所承托而為液體流動(dòng)對載體產(chǎn)生的上托力所承托，即在載體的下沉力和流體的上托力平衡時(shí)，整個(gè)濾床內顆粒出現流化狀態(tài)。如果流速繼續增加，使載體顆粒之間的空隙增大一定程度后，載體顆粒會(huì )隨著(zhù)水流從流化床中流出，此時(shí)的流體速度稱(chēng)為沖出速度。在流化床的操作應控制流體的流速介于臨界流化速度和沖出速度之間。載體床中的流體速度與載體間的孔隙率之間密切相關(guān)，二者之間的關(guān)系確定了膨脹的行為，這也是流化床工藝設計的關(guān)鍵。