生化模式净水主要是靠硝化细菌，硝化细菌从无到有这个过程俗称挂膜。硝化细菌挂膜需要滤材（细菌屋）；硝化细菌属于好氧细菌，因此需要氧气；硝化细菌繁殖还需要养分，也就是鱼粪。再满足上诉三个情况下，保持25度水温，硝化细菌从无到有需要将近35天，15度水温情况下需要50天或者更久，这个过程叫冷启动。想快速启动，可以使用液体硝化细菌，或者添加一些其他已经挂膜的滤材进来进行引菌，这个过程叫热启动。海水系统应为高盐度的问题，自然挂膜时间比淡水系统要长一倍以上，时间也随盐度升高而延长。
循环水养殖系统作为一种新型养殖模式，通过一系列水处理单元将养殖池中产生的残饵粪便、氨氮（TAN）、亚硝(xiao)酸盐氮（NO2–N）等有害污染物加以去除,净化养殖水体环境为目的，利用物理过滤、生物过滤、去除CO2、消毒、增氧、调温等处理将净化后的水体重新输入养殖池的过程。其不仅可以解决水资源利用率低的问题，还可以为养殖生物提供稳定可靠、舒适优质的生活环境，为高密度养殖提供了有利条件。
生化过滤依靠的是硝化细菌，硝化细菌的数量直接影响净水效能。硝化细菌的数量和滤材的表面积有关：表面积越大就能附着越多的硝化细菌。有资料显示，火山石的比表面积是300平方米/立方，K1是500平方米/立方。还有一种micro k1的东西，国内电商平台上面没有见过，比表面积是950平方米/立方。常见的过滤还有沼泽过滤，这个属于是被动过滤，滤材上的硝化细菌因为得不到足够的氧气，硝化反应比较慢，大多数商超暂养用的就是这种过滤，优点是建造完成后基本无需维护。