Mikroorganismy, zejména bakterie, jsou základem biologického čištění odpadních vod. Rozkládají organické nečistoty a přeměňují je na neškodné látky. Tento proces probíhá v provzdušňovaných (aerobních) nádržích, kde se mikroorganismy shlukují do tzv. aktivovaného kalu, a vyžaduje pravidelnou údržbu, protože tyto živé kultury jsou citlivé na agresivní čisticí prostředky.

Zde je přehled klíčových typů mikroorganismů a jejich role:

Aerobní bakterie: Žijí v prostředí s dostatkem kyslíku (provzdušňování). Živí se organickým znečištěním a rozkládají ho na vodu, oxid uhličitý a biomasu.
Anaerobní bakterie: Fungují bez přístupu kyslíku (např. v usazovacích nádržích a vyhnívacích nádržích velkých čističek). Produkují bioplyn (methan, oxid uhličitý) a rozkládají složitější organické látky.
Nitrifikační bakterie: Přeměňují amoniakální dusík (z moči a bílkovin) na dusičnany.
Denitrifikační bakterie: Odstraňují dusičnany přeměnou na plynný dusík, který uniká do atmosféry.

Pro správné fungování čističky je nutné udržovat rovnováhu.