生物膜法是通过废水与生物膜接触，进行物质交换，生物膜中的微生物吸附废水中的有机物作为营养源而生长繁殖，并对有机物进行氧化降解，使废水净化。这一过程良好的生物膜是关键，所以生物膜的形成及其生长是实现废水有效处理的前提。生物膜是附着在生物滤池滤料上的，其构造如图6－5－16所示。

图6－5－16 生物膜的构造

生物膜是由微生物群体组成的，内层是厌氧层，外层是好氧层，生物膜外侧是附着水层，再外层是流动水层。生物膜的形成是一系列物理、化学和生物过程的积累，先是废水中的有机物分子向生物膜附着生长的载体表面输送；再是有机物分子被生物膜的微生物群体所吸附而作为营养源生长繁殖，并对有机物氧化分解。

由于微生物的不断繁殖增长而使膜厚不断增加，当到一定厚度后，废水中的氧就不能透入膜内侧，因此，膜的深部转变成厌氧状态，外侧为好氧层，好氧层表面与废水直接接触，吸取营养和溶解氧，因此生长迅速，而内层的营养和溶解氧不足，生长繁殖缓慢，因此厌氧层是生物膜形成达到一定厚度时才出现的，然后随着生物膜的增厚和外伸，厌氧层也随着变厚，但有机物的降解主要是在好氧层内进行的。通过载体外侧微生物与水层之内不断进行各种物质的传递过程而形成良好生物膜，并通过膜的不断更新而保持生物膜的活力，使生物膜具有稳定有效的对废水中有机物的氧化降解的功能。