1. メディアの充填（メディアの充填フェーズ）
(1) メディアの充填中に、蓄積が発生するかどうかを観察します。蓄積が観察された場合は、充填を中止し、さらに観察した翌日に充填を再開します。
(2) 培地充填中は、断続的なエアレーションを採用する必要があります。夜間も連続曝気を維持できますが、曝気量を減らす必要があります。
(3) 24 時間運転後、2 ～ 3 時間連続流入し、その後上記のエアレーションを再開します。 48 時間の操作後、培地上のバイオフィルムの形成を観察します。タンク内の溶存酸素 (DO) レベルを監視しながら、流入速度を増やし、流入時間を延長します。理想的には 1.5 ～ 2.0 mg/L に維持する必要があります。 72 時間の運転後、連続流入を開始し、設計レベルまで徐々に増加します。 (従来の) 流入水および流出水の水質指標を監視します。設計水質要件は約 7 日以内に満たされることが予想されます。
2. バイオフィルム培養段階
バイオフィルム培養とは、処理システム内で微生物の増殖と蓄積を促進し、培地上に一定の厚さのバイオフィルムを形成するプロセスを指します。主な方法には静的栽培と動的栽培があります。
(1) 静置栽培
静的培養は、新たに形成された微生物が水流によって洗い流されるのを防ぎ、それによって微生物と培地層との接触時間を最大化することを目的としています。バイオフィルムの形成を促進するために、初期段階では、尿素、リン酸二アンモニウム、白糖（砂糖）などの栄養素が C:N:P=100:5:1 の比率で 1 日 1 回添加され、廃水中の栄養欠乏が回避されます。
まず、接種汚泥（有効生化学量の10％）と廃水を生化学タンクに注入し、曝気培養を開始します。生化学タンク内の培地の充填量は、有効タンク容積の 35% ～ 40% を占める必要があります。固定された微生物が培地に付着しやすくするために、システムを通気せずに 4 ～ 5 時間放置します。その後、1 時間エアレーションし、さらに 2 時間放置し、さらに 1 時間エアレーションします。この操作を繰り返します。 4 ～ 5 日後、培地の表面はバイオフィルムで完全に覆われます。 6日目に、継続的な低流量流入水の導入を開始します。-
(2) ダイナミックな栽培
密閉通気培養を 6 日間続けると、培地表面に黄褐色のバイオフィルムの薄層が形成されます。-動的栽培のために連続流入に切り替えます。流入量を調整し、溶存酸素 (DO) レベルを 2 ～ 4 mg/L の間で制御します (溶存酸素計を使用して測定)。約 15 日後、アメーバやリトノトゥスなどの原生動物 (生物顕微鏡で観察) が培地上に現れます。メディアを触るとベタつき、滑りやすくなります。 20日後、鞭毛虫、ツリガネムシ、ゾウリムシ、遊離細菌が出現します。さらに 20 日間培養すると、ワムシや線虫などの後生動物が出現し、バイオフィルムが完全に発達したことを示します。その後、継続的な産業運転を開始できます。
3. バイオフィルム順応段階
順応の目的は、実際の水質条件に適応した微生物を選択し、有用でない微生物を除去することです。{0}窒素とリンの除去機能を備えた処理プロセスでは、順応により硝化細菌、脱窒細菌、ポリリン酸蓄積微生物（PAO）が主要な微生物群集になります。{2}
具体的なアプローチは、プロセスパラメータを厳密に制御しながら、プロセスの通常の動作を維持することです。平均溶存酸素 (DO) は 2 ～ 3 mg/L に維持する必要があり、好気性タンク内の曝気時間は 5 時間以上である必要があります。このプロセスでは、さまざまな水質指標と管理パラメータの毎日の測定を実施する必要があります。バイオフィルムの平均厚さが約 0.2 ～ 0.5 mm に達すると、バイオフィルムの培養は成功したと見なされます。このプロセスは、BOD₅、SS、COD₆ᵣ などの排水指標が設計要件を満たすまで継続されます。