过滤器就是一个简单的生物层，该生物层主要是有木质或者木质碎屑支持的一个微生物群系统。气味被强制通过该生物层，通过这些生物将其转变成二氧化碳和水。其关键因素是气味在该层中停留的时间和木质料中的水分含量。设计生物过滤器需要考虑的因素有微生物床的大小，微生物群的选择，湿度的控制，管理及结构成本等方面。
过滤器的结构单元
过滤器可以是开放式的也可以是封闭式的。目前用的最多的是开放式的，一般有10-18英尺深，比封闭式的大。可直接放置在门外，直接暴漏在环境中应对雨、雪和极端天气等多种天气情况。封闭式的通常有一个通气口进行新鲜空气的流通，但其通风量较小而且价格偏贵。
过滤器的设计
空气流动速度 设计时要能应对温热条件下舍内的最大空气通风速度。通风速度是由舍内动物的体型、种类和数量决定的。工业上推荐使用MWPS-32通风系统。与舍内的通风情况相比，粪便储存池的通风速度要小很多但是异味浓度偏大。
介质特性 微生物群的选择是最基本的也是最关键的。过滤器有效的运行需要选择合适的微生物群，选择原料时需要考虑以下几个方面：多孔性；处理潮湿的能力；养分含量；分解性能；不同微生物群混养可以提高工作效率。过滤器主要是靠生物的分解能力发挥作用，所以生物群的数量和类型是非常重要的。煤炭、亚粘性土等材料也是可用的，但是初期可能要适应异味的存在，这段时间的效率可能比较低。
有材料显示堆肥和木屑的比例为20：80--30：70之间时可以发挥有效作用。木屑为微生物提供多孔性和结构，堆肥为其提供营养和水分。该介质若堆肥比例大木屑比例小的话会导致压力增加，但是工作效率会有稍微的提升。
这些介质的使用寿命最少3年，一般是5-10年。这段时间内，介质会降解然后压实，这样就会影响空气多孔性增加压力。当空气流通速度增加时，就需要压力推进空气进入介质中。
对于过滤器来说，空气流通速度和所受压力状态，由介质的类型和深度决定。对于养殖系统来说，生物过滤器的深度一般为10-18英寸。超过该深度就会造成压力过大。少于10英寸会容易变得干燥，通风速度加快。
空气滞留时间
即空气进入过滤器后，与生物群接触的时间长短。这主要是由不同的特殊气味和气味浓度决定的。一般以空床接触时间（EBCT）表示，它决定于介质体积乘以空气流通速度。注意实际接触时间要小于EBCT。空床接触时间在5秒钟内可以降低90%的异味和硫化氢。
风扇的选择
当把生物过滤器加到通风系统中时需要增加压力迫使其通过这些介质。这些静态压力的测定根据过滤器所处环境中进风口的不同而不同。
一般农业通风风扇选择风速和压力为0.12英寸。任何现有装置的风扇都可以用高压力的风扇代替或者额外增加风扇，使空气能够受到足够压力进入到生物过滤器中。
风扇的选择要考虑通风速度以便能够适应舍内的通风需要。还要考虑到舍内的环境因素，比如温度等。还要注意避免空气从两个过滤器中间溢出或者反方向进入舍内。
风扇上灰尘的累积，保养维修等都会显著影响风扇性能。因此要经常进行清理和维修保养。选择的风扇和发动机要能在有一定腐蚀性的环境中工作，所选材质可以使玻璃纤维，不锈钢或者PVC质地的，而不是镀锌的或者碳钢类的。
湿度控制
过滤器中的湿度过低了不好，这样容易使微生物群失活，碎片增多，效率下降。太高的话会堵塞通风孔，限制氧分子的通行，形成厌氧带。但是，过高的湿度不是很大的问题，只要保持空气稳定持续通过过滤器可以将湿度带出去。推荐湿度范围在40%-65%，最佳湿量级准是50%。
温度控制
最适合温度范围是70-90oF。冬季的时候温度降低会降低生物群的活性，但是同时风流量降低，因为舍内的通风速度降低了。冬季时一般温度都保持在零度以上，因为进舍的风都是暖风。但是粪便储存池和房外的过滤器在冬季时会到达零度，这样就会降低过滤器的效率。春季的时候过滤器会提高温度，这样生物群又会复活再次发挥作用。
自然通风舍的生物过滤器的设计
当生物过滤器捕获到空气流的时候才能发挥有效作用。自然通风舍一般采用自然通风和机械化通风系统。凉爽的季节中，大部分的空气都是通过排气扇，只有一部分通过生物过滤器，异味降低率相当于机械通风的80%-95%。但是在夏季，主要是自然通风，这段时间内，异味的降低主要是依靠安置在墙上的生物过滤器，异味变化率是跟通过过滤器的空气量多少相关的。环境温度越高，未过滤的空气百分比越高。，因此，整个舍内的异味去除率也越低。夏季的通风设备窗帘下降或打开，经过窗帘的风是不能控制的。
当窗帘降低时，为了达到通过过滤器去除异味效果，通过漏风地板的上流风需要取消或者降低。当每只猪通风每分钟40立方英尺时，才可以允许上流风通过漏风地板。还有个提高过滤器消除异味效率的办法，就是在自然通风舍中通过增加风扇数量增加通过生物过滤器的通风量。
生物过滤器的结构
选定位置 离排风扇较近，但是要远离建筑物，避免阻碍屋顶的通风。另外也要注意不要太靠近水管道或湿度较大的地方。生物过滤器最好放置在有一定坡度的地方，排水性能好，有利于去处设备内多于的水分。
管道系统和填充部分 是生物过滤器的主要成分。管道能够引导空气进入到过滤器的填充部分，而且这部分材料必须要能抗腐蚀和抗腐败。建议的气流速度为600-1000英尺/分钟。
生物过滤器的最低成本就是最下方的有木屑或碎木片构成的填充材料。这个系统内部有一排托盘负责对风的分布。在这些托盘上安置塑料网或者保护屏阻止小的生物过滤器碎片被吹走。每个托盘都是放下的，用网盖着，在下排托盘放下之前被介质覆盖。这些过程就会降低工作潜能。根据托盘的结构和网的应用，过大的压力可能会限制风速。因此，在托盘的下方有足够的开放区域是很有必要的，这样就能允许足够的风通过。风流速标准为600-1000英尺/分钟。
有机介质 按照前文中所述的本比例混合好之后，就放在填充部位，保持水平。因为压紧的话会增加压力，在构建过程中压力最小化是很重要的。在介质放好之前所有的管道都要提前准备好。需要为风扇的维修和设备的保养留出一定的通道。
保证介质层铺平完全贯通整个生物过滤器系统是非常重要的。其他任何的通风通道都会降低过滤效率。风可能会从过滤器的边上吹过，或者管道和填充物的交叉口吹过，这样的话就需要用合适的填缝压紧或者塑料片密封所有的管道和填充物的连结处。
一段时间后就要对腐烂的介质进行替换，只要是木屑和堆肥，就可以直接用在耕地上。如果这些介质很干的话，就会有很多的灰尘，在用的时候要注意防止吸入灰尘。
系统维修
含水量 含水量的测定需要专业培训。一般情况下不需要测定，只通过感觉或者目测就可以判断水分过多或者过少了。冬季的时候介质水分含量基本保持在50%的恒定值，但是，在夏季就需要一个介质水系统。由于介质的底部干燥，上部潮湿，因此需要挖到底部进行水分测定。如果从底部开始潮湿度就比较大，说明水系统提供了过多的水分。如果只有上面几英寸是潮湿的，那么就需要更多的水分了。一般情况下，在晚上运行一到两个小时可以降低蒸汽损失。
生长的杂草 在生物过滤器上长出的草类会影响工作效率，要及时去除。
啮齿动物 需要建立一个防止啮齿类动物，如兔子和老鼠等进入生物过滤器的装置。
压力损失的评估测定
长时间使用的话会造成介质材料的分解和灰尘的沉积，这些都会增加压力损失，进而排风扇的排风速度降低，通风效果就会变差，同时也会影响生物过滤器的使用寿命。但是，目前没有关于使用寿命的研究。一般至少使用3-5年，使通风速度达到最大会造成过滤器的堵塞造成空气质量下降。有一种压力计可用来检测通过生物过滤器的压力损失。当压力损失超过50%时表明需要更换介质了。最大压力损失需要在最大通风速度的前提下进行测定。风扇要经常清理和维修保证能提供设计的生物过滤器所需要的风速。
健康养殖注意事项
关于生物过滤器排放出的不健康物质的研究鲜有报道。据一篇研究报道，空气过滤器释放出相对较大的挥发性有机物只是在开始使用的时候，但随着使用时间变长和慢慢稳定后就降低了。但其释放出的灰尘和霉菌孢子对人体健康是有害的，所以在接触生物过滤器的时候需要做好一定的防护工作。 |
