曝氣生物濾池充分借鑒了污水處理接觸氧化法和給水快濾池的設(shè)計(jì)思路，集曝氣、高濾速、截留懸浮物、定期反沖洗等特點(diǎn)于一體。其工作原理主要有過濾、吸附和生物代謝。濾池工作時(shí)，在濾池中裝填一定量粒徑較小的粒狀濾料，濾料表面生長著生物膜，濾池內(nèi)部曝氣，污水流經(jīng)時(shí)，利用濾料上高濃度生物膜的強(qiáng)氧化降解能力對污水進(jìn)行快速凈化；同時(shí)，因污水流經(jīng)時(shí)，濾料呈壓實(shí)狀態(tài)，利用濾料粒徑較小的特點(diǎn)及生物膜的生物絮凝作用，截留污水中的大量懸浮物，且保證脫落的生物膜不會(huì)隨水漂出；此外，填料及附著其上生長的生物膜對溶解性有機(jī)物具有一定的吸附作用。運(yùn)行一定時(shí)間后，因水頭損失的增加，需對濾池進(jìn)行反沖洗，以釋放截留的懸浮物并更新生物膜，此為反沖洗過程。曝氣生物濾池正是通過這樣反復(fù)的周期性運(yùn)轉(zhuǎn)來處理污水的。

我國對曝氣生物濾池填料的研究以陶粒為多，這是因?yàn)?STRONG>生物陶粒作為填料的一種，不僅材料低廉易得，而且顯示出的優(yōu)良特性，特別適合我國的國情。早期的陶粒大多采用頁巖直接燒制、破碎、篩分而成，為不規(guī)則狀（片狀居多）。近出現(xiàn)的球形輕質(zhì)陶粒，采用粘土（主要成分為偏鋁硅酸鹽）為原材料，加入適當(dāng)化工原料作為膨脹劑，經(jīng)高溫?zé)�制而成。以粘土為主要原料，結(jié)合其它化工原料在溫度為1180℃時(shí)燒制的輕質(zhì)陶粒用作曝氣生物濾池污水處理的研究表明：①球形輕質(zhì)陶粒強(qiáng)度大、孔隙率大。比表面積大、化學(xué)穩(wěn)定性好，與玻璃鋼、聚氯乙烯、聚丙烯、維綸等濾料相比，具有生物附著性強(qiáng)、掛膜性能良好、水流流態(tài)好、反沖洗容易進(jìn)行。截污能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)；②形狀規(guī)則，粒徑可大可小，密度適宜，克服了不規(guī)則粒狀濾料水流阻力大，易引起氧化池堵塞，反沖洗強(qiáng)度大，易沖刷破碎的缺點(diǎn)；③加工過程完全不同于傳統(tǒng)的片狀陶粒濾料。表面結(jié)釉一直是傳統(tǒng)片狀陶粒濾料沒有解決的難題；而球形輕質(zhì)陶粒主要以粘土為原料，控制適當(dāng)?shù)呐淞虾蜔�制工藝，可改變陶粒的密度，且使其表面粗糙、多微孔、不結(jié)釉。④以球形輕質(zhì)陶粒作接觸填料，采用淹沒式曝氣生物濾池處理污水，可以起到深度處理的作用，處理后的水能重新利用并節(jié)約用地。以球形輕質(zhì)陶粒作為曝氣生物濾池填料處理生活污水時(shí)發(fā)現(xiàn)：盡管在很高的濾速（6.5～8m/h）下，其處理水質(zhì)仍然很高，而且曝氣量小，氧利用率高；此外，該曝氣生物濾池系統(tǒng)水頭損失增加緩慢，反沖洗周期長，節(jié)約了能源和操作費(fèi)用。