生物處理技術如放養控藻型生物、構建人工濕地和水生植被，開發水體生物修復技術，是當前水環境治理研究與開發的熱點。

1.挺水植物

常用的挺水植物有蘆葦、蘆竹、水蔥、燈心草、香蒲、茳芏、藤草、莎草、傘草、苔草、水生美人蕉、富貴竹、茭白。蔗草對生活污水或其他有機污染廢水有很好處理效果。蘆葦床處理系統是一種人工種植蘆葦的濕地污水處理工藝。利用蘆葦根系發達和優越的水土氣交換能力，污染物與其莖部接觸產生沉淀作用，蘆葦的根部與莖部可吸收某些污染物，附著在莖部上的微生物可對污染物產生吸附分解作用，使污水流經種有蘆葦的土壤或沙礫床而產生 自然凈化。

人工蘆葦床建設成本低，處理效果穩定，但冬天處理效果會受到影響。擴大與增加水生植物生物量，加強吸收、轉化水中營養鹽，抑制藻類的生長和現存量后，如對水草不利用、不及時移出，將導致沼澤化和二次污染。

2.浮葉植物

常用的浮葉植物的有鳳眼蓮、睡蓮、慈姑、浮萍、菱角等。浮葉植物在淺水水體中有良好的凈化水質效果，種植和收獲較容易，在一定季節可以作為重要的支撐系統，但需要及時收獲。有些飄浮植物和浮體陸生植物(加上浮力支撐后可水培的植物)是很好的觀賞和食用植物，可在一定條件下組合應用，既有凈化水質作用，又有經濟效益、環境效益和觀賞效益。生物浮床技術是用泡沫塑料搭建浮床，種植經過專門篩選和培育的植物，達到凈化水質和美化景觀的作用。目前種植的植物主要有美蕉、空心菜、水竹、水蓼、旱傘草、蕹菜、水芹、菰等。

3.著生藻類

著生藻類和浮游藻類生長過程中都有凈化水質作用。著生藻類和附著生物已成為許多河流水質凈化的主體，是目前進行河流水質凈化的研究熱點之一。

4.沉水植物

伊樂藻、黑藻、苦草、金魚藻、睡蓮等水生植物，可吸收和轉化底泥中的營養物質，增加生物多樣性。抗風浪較好的有穗狀狐尾藻、馬來眼子菜、菹草。弱光植物苦草、菹草適宜在透明度較低的水體中。菹草偏好沙泥型底泥。在有機質含量較高的底質情況下，伊樂藻、穗狀狐尾藻可作為沉水植物恢復的先鋒種。鑲嵌植物群落組合(由浮水、浮葉、沉水植物優勢種的斑塊構成 )可使藻類的生物量下降57．7％。人工濕地中使用最多的水生植物為香蒲、蘆葦、燈心草、寬葉香蒲和蔗草。在32℃時，池杉人工濕地對總氮、總磷的去除效果明顯優于20℃時。用覆膜、塑料袋或改變生態位能使喜旱蓮子草安全越冬，并對總氮、氨氮和葉綠素a的去除效果較好。

5.底棲生物

螺、蚌等底棲動物可過濾懸浮質，攝食生物碎屑，其分泌物有絮凝作用，螺有刮食著生藻類功能，蝦和部分魚類可攝食藻類、碎屑、浮游動物等，作為健康水生態系統的補充組成，也有重要作用。

6.微生物

自然界的水生植物附近共生有多種遠比自由水體中豐富的細菌群落。飄浮植物有直接吸收營養鹽的作用，而且更重要的是有與其共生的細菌。可以很快增加水的透明度，改善水質。飄浮植物作為細菌的載體受氣候條件影響，在有些季節難以發揮作用。因此研制人工載體和優選高效細菌種群極為重要。利用優化的人工載體培養優化的氮循環細菌，釋放到自然水體，以自然生物載體、其它人工載體和底泥為二級載體，水中懸浮物為三級載體，將好氧_厭氧，硝化一反硝化條件擴大到水面并加強細菌濃度，從而增加系統凈化能力。卵石接觸氧化法是利用卵石表面的生物膜吸附膠體狀有機物或與溶解性有機物發生氧化分解作用，使污水得到凈化。卵石接觸氧化法具有較高的處理效率。它的有機負荷較高，接觸停留時問短，占地面積少，節省投資。此外，運行管理時沒有污泥膨脹和污泥回流問題，且耐沖擊負荷。

7.CBS水體修復技術

集中式生物系統(CBS)水體修復技術被認定為生物工程領域的高新技術，并在國內實施完成了多個項目。CBS水體修復技術可除臭去黑，去除碳、氮、磷等有機物、硝化底泥、降解H₂S、NH₃。以及其他化學有害物質；同時可能鎖定諸如Hg²⁺，Cr³⁺,Cu²⁺,Pb²⁺,Sr²⁺等重金屬離子，降低重金屬污染；喚醒水體中的有益微生物，凈化水體中的有機物，形成水體的生物鏈，維護生態平衡，保護生態環境。