我们经常使用的生化过滤材料有两大类，一类是以陶瓷环为代表的陶瓷环类，包括玻璃环，陶瓷珠。其特点是微孔结构明显，质地相对坚硬，重量较重；另外就是以生化球为代表的生化球类，包括各种尺寸的生化球、生化块等等。特点是以塑料材料为主，表面上有复杂的凹道，重量较轻。
1陶瓷环的工作原理
陶瓷环类滤材是传统的生化过滤材料，其蜂窝式微孔结构，极大的增加了滤材的表面积。这些表面积作为硝化细菌附着的温床，可以大量地聚集菌落。但是陶瓷环类的滤材，本身没有为硝化细菌供氧的能力，需要辅以水体暴氧，才能为硝化细菌的工作提供良好的环境。
2生化球的工作原理
生化球的表面具有复杂的凹道纹理，当水滴从生化球表面流过的时候，水滴会沿着凹道改变方向，进入下一个生化球的凹道中，再次改变方向。因此，水滴穿过生化球堆的流程会极大的加长，这样硝化细菌的作用时间也增加了。这种水流特点仅限于水滴流过，当大量水流流过的时候，凹道的作用就不明显了。其实，生化球本身就是为滴流设计的。
3两者作用比较
有很多鱼友反映说玻璃环的过滤效果太差，徒有虚表。玻璃环内部微孔太细，毛细孔虽然能浸水，由于水的张力的存在，水在微孔内部基本上是很难流动的，何况很容易堵，用不久时间基本上就堵死了，这样一来玻璃环的硝化菌群附着仅仅限于表面，其内部深处基本上无法生存硝化菌。
反而倒有很多玩家觉得生化球非常靠得住。生化球没有蜂窝式的结构，不能提供足够的表面积，那能为硝化细菌提供温床吗？这就涉及生物膜理论了。多数情况下，细菌都是以聚集成团块的方式存在着的。研究者把这种粘性物质以及被其粘结而成的细菌团块称为“生物膜”。 在生物膜中细菌只占三分之一的体积，余下的空间则由细菌分泌的一种成分复杂、被称做“胞外基质”的粘性物质占据，生物膜中心的细菌处于休眠状态。生物膜中的主要成分，本身可以为硝化细菌提供保护和食物。我们在生化球中看到的大量的褐色黏液，就是生物膜。生化球就是利用表面上附着的生物膜，对硝化细菌提供大量的营养和良好的生存环境的。
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