生化模式凈水主要是靠硝化細菌，硝化細菌從無到有這個過程俗稱掛膜。硝化細菌掛膜需要濾材（細菌屋）；硝化細菌屬于好氧細菌，因此需要氧氣；硝化細菌繁殖還需要養(yǎng)分，也就是魚糞。再滿足上訴三個情況下，保持25度水溫，硝化細菌從無到有需要將近35天，15度水溫情況下需要50天或者更久，這個過程叫冷啟動。想快速啟動，可以使用液體硝化細菌，或者添加一些其他已經(jīng)掛膜的濾材進來進行引菌，這個過程叫熱啟動。海水系統(tǒng)應(yīng)為高鹽度的問題，自然掛膜時間比淡水系統(tǒng)要長一倍以上，時間也隨鹽度升高而延長。
廣州環(huán)控農(nóng)業(yè)生物科技有限公司針對如何防止水產(chǎn)養(yǎng)殖疾病的滋生做出了長時間研究，經(jīng)過幾年時間的不斷反復(fù)研究，發(fā)現(xiàn)病毒的滋生主要是因為養(yǎng)殖水體質(zhì)量變差惡化造成的，很多的病毒在養(yǎng)殖水體質(zhì)量差的環(huán)境中會顯得異?；钴S。同時廣州環(huán)控經(jīng)過幾年時間的研究發(fā)現(xiàn)，水產(chǎn)養(yǎng)殖戶們所做的防護措施根本是治標(biāo)不治本的，可能短時間內(nèi)有效，因為他們根本沒有一整套完整的系統(tǒng)去維持水體環(huán)境質(zhì)量。
循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)難點是解決氮循環(huán)的問題，要消除氨氮和亞硝/酸氮的影響。傳統(tǒng)的解決方案是在循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)中加入了反硝化反應(yīng)池，但由于反硝化作用需要在嚴(yán)格厭氧條件下進行，因此硝化作用反應(yīng)池需要跟反硝化作用反應(yīng)池分開，這就增加了循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)的成本。前循環(huán)水養(yǎng)殖設(shè)備已實現(xiàn)工廠化生產(chǎn)，實現(xiàn)養(yǎng)殖池與養(yǎng)殖凈化設(shè)備的無縫連接。通過一系列的物理過濾、化學(xué)沉淀以及通過微生物的作用去除氨氮、硝氮和亞硝氮再通過殺菌消毒、充氧等操作，水體重新流回到循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)中，實現(xiàn)養(yǎng)殖水的循環(huán)利用。