生物膜技術由來已久。早在1914年，在活性污泥法發明之前，生物膜法就已經于污水處理。該技術自迅速發展和以來，引起了各研究者的關注。經過不斷研究，該工藝已從負荷生物濾池、高負荷生物濾池和塔式生物濾池（一代生物膜工藝）發展到生物接觸氧化、浸沒式生物濾池和生物流化床（二代生物膜工藝）等多種工藝。直到20世紀80年代末90年代初，生物膜技術的三代——BAF。
該工藝用于污水處理的三個階段，然后發展為直接的兩個階段。目前，它在歐美、日本等發達廣受。目前，球3500多污水處理正在使用這一工藝。在，這一工藝正逐步用于污水處理。
適用范圍：
該工藝具去除SS、COD、BOD5、硝化、氮磷的功能。其主要特點是生物氧化與懸浮物截留相結合，節省后續二沉池，在處理效果的前提下，提高工藝簡化程度。主要用于水體富營養化、城市污水、食品廢水、釀酒造紙廢水的處理，也可用于再生水的處理。
根據處理功能的不同，可分為：
Dc-baf是一種以去除機物為，用于生化性能好的工業廢水和對氨氮殊要求的生活污水。主要去除污水中的碳化機物和截留污水中的懸浮物，即BOD、COD和SS。
N-baf的是去除硝化：僅適用于需要硝化的場合（排放規準僅要求氨氮，未規定總氮）。整個濾池處于好氧狀態，微生物主要為自養硝化細菌。
Dn-baf設計用于反硝化，適用于需要總氮的廢水。濾池內未設置曝氣器，濾池處于厭氧狀態。在厭氧條件下，硝化細菌將no3-n和no2-n還原為N2。
Np-baf用于去除氮和磷，通過添加化學脫磷劑可以去除氮和磷。在濾料的下，產生絮凝，泥沙留在濾床上。通過定期反洗從系統中除磷。剩余污泥增加15%-50%。
工藝原理：
生物濾池的凈水原理是微生物在濾膜上生長的生物膜的氧化和分解，濾膜和生物膜的吸附和保留，沿水流方向形成的食物鏈的分級捕食，以及生物膜內部微環境和厭氧部分的反硝化。
當污水流過濾料時，高活性的生物膜附著在濾料表面并使濾料通氣。當生物膜成熟時，廢水中的機污染物被生物膜中的微生物吸收降解，從而得到凈化。好氧和兼性微生物生長在生物膜的表面。機污染物通過微生物的好氧代謝降解，終產物為H2O、CO2、NO3等。由于生物膜表層耗氧，生物膜內層微生物處于厭氧狀態。終產品為機酸、乙醇、醛類、H2S、N2等，濾料本身具截留和吸附污水中懸浮物的功能。另外，經過培養，濾料上生長了大量的微生物。微生物代謝產生的粘性物質，如多糖和酯，起到吸附劑和橋梁的。它們與懸浮顆粒和膠體顆粒結合形成小的絮凝體，通過接觸絮凝去除。