Еще одна особенность биопленки состоит в том, с очищенной жидкостью контактирует только
ее 
поверхностный слой. 
Поэтому наиболее 
активные клетки микроорганизмов находятся в
наружных слоях 
биопленки, 
а 
внутренние 
слои, 
обращенные к фильтрующему материалу,
испытывают недостаток кислорода, 
— медленнее окисляют адсорбированное вещество, 
в них
развиваются анаэробные процессы. Вследствие дефицита кислорода и питательных веществ пленка
постепенно отмирает и смывается током жидкости с поверхности фильтрующего материала. Она
поступает в нижележащие слои, там частично перерабатывается, 
а частично выносится из
биофильтра. За счет вымываемой биопленки иногда увеличивается общее количество биопленки в
средних и даже нижних слоях биофильтра, но количество бактерий, т.е. активных центров окисления
в ней при этом снижается.
Количество выносимой из 
биофильтра биопленки зависит от количества поступающих
загрязнений 
(прямо 
пропорциональная 
зависимость) 
и 
от 
высоты 
биофильтра 
(обратно
пропорциональная зависимость.
Экосистемы естественных аэрационных очистных сооружений
Естественные способы очистки сточных вод — имеют более длительную историю, чем
искусственные. Достоинство их - в относительной дешевизне строительства и эксплуатации, а также
в большинстве случаев — в высоком качестве очищаемой воды. Недостаток — более низкая, чем в
искусственных 
сооружениях 
интенсивность 
окислительных 
процессов. 
В 
настоящее 
время
используются две формы естественной очистки:
-по принципу самоочищения водоемов в биологических прудах;
-по принципу самоочищения почвы на полях орошения и на полях фильтрации.
Экосистема биопрудов
Процесс очистки в биологических прудах складывается из нескольких 
самостоятельных и
взаимосвязанных процессов: механического осаждения, биофлокуляции, аэробного окисления,
анаэробного распада, метанового брожения, фотосинтеза и др. Все факторы, влияющие на процесс
самоочищения в водоемах, в той или иной степени оказывают воздействие и на процесс очистки в
прудах. 
К 
основным 
экологическим 
факторам, 
определяющим 
условия 
жизни 
микро 
и
макроорганизмов 
в 
прудах, 
относятся 
следующие: 
количество 
и 
качество 
поступающего
загрязнения, кислородный режим пруда, климатические условия. Под влиянием этих факторов
формируется биоценоз пруда. В настоящее время биопруды используются как для очистки сточных
вод, так и для доочистки воды после механической и биологической очистки. Количество
поступающего в пруды загрязнения принято выражать в кг БПК или м° сточных вод на единицу
поверхности пруда в сутки. Нагрузка влияет на газовый режим водоема и в зависимости от ее
величины различают анаэробные, факультативные и аэробные пруды.
В анаэробных прудах основной агент очистки — бактерии, значительную роль играет процесс
метанового брожения. Процессы окисления идут в присутствии органических веществ и недостатка
кислорода. 
Бактерии для 
обеспечения 
своей 
жизнедеятельности вынуждены 
перерабатывать
большие количества субстрата. Поэтому в анаэробных условиях в сутки перерабатываются сотни кг
БПК на площади 1 га. Анаэробные процессы в прудах сопровождаются выделением десятки м°
дурнопахнущих газов. По этой причине анаэробные пруды в н.в в РФ не используются.
Факультативно-аэробные или аэробно-анаэробные пруды распространены в н.в наиболее
широко. Нагрузка в них от нескольких кг до 200-3000 кг БИК/га в зависимости от климатических
условий и требований к качеству очищаемой воды. Основной источник кислорода в аэробно-
анаэробных прудах- фотосинтез, причем, характерно резкое отличие содержания кислорода в оде в
дневное и ночное время. Днем вода обогащается кислородом за счет фотосинтеза, а ночью кислород
потребляется в процессе дыхания животных и растений. Биоценоз этих прудов богат и разнообразен.
Основная роль в нем принадлежит противококковым водорослям и различным бактериям. Помимо
них в прудах присутствует микро и макрофауна: простейшие, черви, рачки, коловратки, насекомые и
другие животные.