在生物膜法中，微生物附着在固体（滤料）表面上生长，并形成生物膜层。水过滤器当废水流经滤床和生物膜接触过程中，其中有机污染物即被微生物吸附、稳定，废水得到了无害化处理。这个处理过程得以正常进行的关键是培养好生物膜。要做到这一点，就必须对生物膜法的机理问题，如何控制好运行要素，有一个清楚的认识和深入理解。
在生物膜法中，水过滤器废水中有机物的降解、去除，主要是依靠生物膜去完成的。生物膜实质上是粘附在固体滤料表面上的一层微生物群体，也可以说它是滤料表面的一层充满微生物的粘膜。那么，这层生物膜又是如何形成的呢？众所周知，生物膜中微生物的生长繁殖必须依靠有机营养物和氧的供应。水过滤器故当废水（含有机营养物）布通过滤床，与滤料表面接触过程中，在同时充分供氧的情况下，微生物（在挂膜阶段亦可另加接种微生物）就可摄取废水中的有机物，并进行降解、代谢有机物的生命活动。与此同时，微生物在滤料表面生长繁殖。随着时间的增长，废水同滤料表面微生物不断接触，微生物增殖愈来愈多，并逐渐在滤料表面形成了具有大量微生物群的黏液状膜，即生物膜。水过滤器当生物膜形成之后，滤床即进入正常运行状态，相应处理效率和出水水质亦可达到预期的要求。一般当温度适宜时，这种生物膜的形成过程是较快的，约需一周时间。通常，人们称这个始运行阶段，水过滤器从洁净的无膜滤床逐渐形成长满生物膜的滤床，为驯化;挂膜（通称挂膜）阶段。<