1、BOD5去除原理 ：高效生物载体填料采用特殊材质，具有亲微生物性和亲水性，比表面积大、挂膜速度快和操作简便，其表面很容易形成高效的黏着性生物膜。污染水体和高效生物载体填料表面生物膜的接触过程中，通过对有机污染物的吸附、传质、分解等环节，对水体中的有机污染物进行降解、转化。可生物降解的有机物一部分被微生物分解和转化，最终形成各种代谢产物（CO2、H2O、矿化物等），同时为微生物的生长和代谢提供能量；另一部分有机物被微生物同化形成新的微生物组分，最终高效去除水体中的有机污染物。2、总氮去除原理：在高效生物载体填料基于短程和同步硝化反硝化机理去除总氮，在生态基表面形成生物膜的一个断面上，由外及里形成了好氧、兼性厌氧和厌氧三种反应区。从而为氨化、硝化、反硝化细菌群落繁殖以及藻类生长创造适宜的条件，这种特征是非常重要的。高效生物载体填料按照脱氮原理，以微生物的结构组成为蓝本研制的高效脱氮载体，亲水亲微生物性好，基于亲和微生物性，生态基载体对专性菌的选择固定化作用好，尤其是参与脱氮过程的硝化菌和反硝化菌。 生态基从外至内，挂膜均匀，形成溶解氧梯。