微生物在填料表面积聚附着形成生物膜后,由于生物膜的吸附作用,其表面存在一层薄薄的水层,水层中的有机物已经被生物膜所氧化分解,其浓度比进水中的有机物浓度要低得多,当废水在生物膜表面流过时,有机物就会从运动着的废水中转移到附着在生物膜表面的水层中去,并进一步被生物膜所吸附。同时,空气中的氧也经过废水而进入生物膜水层并向内部转移。