O princípio da limpeza biológica dos gases de escape baseia-se em microorganismos que convertem o conteúdo dos gases de escape em produtos inofensivos. Como o processo tem que ocorrer sempre em uma fase mais aquosa do que a disponível no habitat dos microorganismos, os microorganismos são cultivados em uma película de umidade sobre um substrato ou suspensos em uma solução aquosa. Os microorganismos são bactérias aeróbicas que oxidam o conteúdo quando o oxigénio está presente.
O desempenho de degradação dos microrganismos é altamente dependente das condições ambientais: não só o oxigénio e os nutrientes devem estar disponíveis em quantidade suficiente, mas também a temperatura, o pH e os níveis de humidade têm um papel fundamental a desempenhar. Ao contrário de um bio-filtro, a vantagem de um bio-filtro é que ele pode controlar a contaminação microbiológica na superfície de troca e mantê-la a um nível suficientemente baixo.
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