Có nhiều loại sinh vật liên quan đến xử lý sinh học nước thải, chủ yếu là:
Vi khuẩn: Trong số các sinh vật được sử dụng trong xử lý nước thải, vi khuẩn là nhỏ nhất. Nó có khả năng phân hủy và hấp thụ các chất hữu cơ khác nhau trong điều kiện hiếu khí và kỵ khí. Có một số loại vi khuẩn đóng vai trò trong điều trị sinh học nước thải, chẳng hạn như flocs, vi khuẩn hình cầu, vi khuẩn nitrifying, vi khuẩn khử nitrating và vi khuẩn polyphosphate.
Flocs: Trong hầu hết các phương pháp điều trị sinh học hiếu khí như phương pháp bùn hoạt tính và phương pháp màng sinh học. Đây là sinh vật chính tạo thành các loài dẻo sinh học và màng sinh học, và chứa vô số vi khuẩn trong chất keo. Flocs là vi khuẩn dị dưỡng.
Vi khuẩn hình cầu: Các vi khuẩn được sắp xếp thành một hàng theo hình dạng, thường là màu trắng hoặc xám và là loại vi khuẩn phổ biến nhất. Sinh sản quy mô lớn trong bùn hoạt tính sẽ khiến bùn hoạt tính bị sưng, sẽ gây hại cho xử lý nước thải. Vi khuẩn hình cầu là vi khuẩn dị dưỡng.
Vi khuẩn nitrifying: Vi khuẩn oxy hóa amoniac nitơ thành nitrit và oxy hóa nitrit thành nitrat trong điều kiện hiếu khí. Vi khuẩn nitrifying là vi khuẩn tự động.
Vi khuẩn khử nitric: Trong điều kiện kỵ khí (không có oxy hòa tan), chúng có thể sử dụng oxy (oxy kết hợp) trong nitrat để oxy hóa và phân hủy chất hữu cơ, và giảm nitrit hoặc nitrat thành khí nitơ. Vi khuẩn nitrifying là vi khuẩn dị dưỡng.
Vi khuẩn polyphosphate: Theo kỵ khí (không có oxy hòa tan, không nitrat và nitrite) và điều kiện xen kẽ hiếu khí, chúng có khả năng vượt quá khả năng hấp thụ phốt pho. Vi khuẩn polyphosphate là vi khuẩn dị dưỡng.
Protozoa: Protozoa có khả năng nuốt chất hữu cơ và vi khuẩn trong nước thải và nhanh chóng oxy hóa và phân hủy chúng trong cơ thể. Do đó, trong phương pháp bùn hoạt tính và phương pháp màng sinh học, ngoài việc loại bỏ chất hữu cơ và tăng tốc sự phân hủy chất hữu cơ, chúng cũng có thể tái tạo khả năng hấp phụ bề mặt của màng sinh học. Protozoa là các sinh vật hiếu khí đơn bào.
Tảo: Tảo là thực vật có chứa diệp lục. Khi diệp lục hấp thụ carbon dioxide và nước để quang hợp để tạo ra carbohydrate, nó sẽ giải phóng một lượng lớn oxy vào nước. Các ao ổn định sử dụng oxy này để oxy hóa chất hữu cơ trong nước thải.
Metazoa: Các sinh vật được giới thiệu ở trên là tất cả các sinh vật đơn bào, trong khi metazoa phức tạp hơn một chút. Do cấu trúc đa tế bào của chúng, họ cũng có nhiều cơ quan khác nhau trong cơ thể. Metazoa liên quan đến xử lý nước thải bao gồm các máy quay nhỏ đến các loại lớn hơn như bọ cánh cứng và ấu trùng côn trùng sống trong bộ lọc sinh học.
