Bộ lọc sinh học là một lớp vật liệu mà trên đó các vi sinh vật bám vào và phát triển để tạo thành một lớp sinh học gọi là màng sinh học. Do đó, quá trình lọc sinh học thường được gọi là quá trình màng cố định. Nói chung, màng sinh học được hình thành bởi một cộng đồng các vi sinh vật khác nhau (vi khuẩn, nấm, nấm men, v.v.), các sinh vật vĩ mô (động vật nguyên sinh, giun, côn trùng'ấu trùng, v.v.) và các chất đa bào ngoại bào (EPS). Bề mặt của màng sinh học thường nhầy nhụa và lầy lội.