Bir biyofilm reaktörü, sirke ve asetik asit gibi maddeler üretmek için laboratuvar ve endüstriyel işlemlerde bakteri kolonilerini kullanır. Aynı zamanda etanol, laktik asit, bütanol, fumarik asit ve süksinik asit yapmak için kullanılır. Biyofilm ayrıca atık su arıtımı için düzenli olarak kullanılır ve bakteriler sudaki toksik maddeleri emebilir veya parçalayabilir. Farklı biyofilm reaktör tipleri, membran, akışkan yatak, paketlenmiş yatak, hava asansörü ve yukarı akışlı anaerobik çamur battaniyesi reaktörlerini içerir.
Bir biyofilm reaktörü içinde bakteri hücreleri yapısal bir matris içinde büyür ve bir yüzeye yapışır. Tek tek hücrelerin ilk önce elektrik yükü veya kimyasal çekim ile veya bu yüzeye yakın besinlerin konsantrasyonu nedeniyle bir yüzeye bağlanması gerekir. Hücreler, hücre dışı polimerik maddeler (EPS) üretildiğinde gerçekleşen bir biyofilm oluşturmak için yüzeye geri dönüşümsüz olarak bağlanmalıdır. Biyofilmler, reaktörde su kanalları oluştukça gelişir, böylece besin maddeleri yeraltı alanlarına ulaşabilir. Besinler tükendikçe, EPS üretmeye odaklanan hücreler daha sonra yemek için matrisi parçalayarak kaçarlar.
Besinler, sıcaklık ve hücrelerin doğası bir biyofilm reaktörünün kalitesini etkiler. Filmin bir gaz transfer membranı üzerinde büyüdüğü zar biyofilm reaktörleri tek tiptir. Bakteriler tarafından hidrojen, oksijen veya metan, amonyak veya karbon dioksit olabilen bir gaz fazı substratı kullanılır. Nitratlar, nitritler, kloratlar, bromat, arsenante, selenat ve kloroform gibi kirleticiler bu işlemle zararsız ürünlere indirgenebilir.
Ortam sürekli olarak karıştırılan bir tank reaktöründe mekanik olarak karıştırılır, ancak film için destekleyici bir yapı olduğunda karışım çalkalanamaz. Paketlenmiş yataklı bir reaktör, bakteri ortaya çıkmadan önce ilk önce destek malzemeleri ile doldurulur ve alttan yukarı doğru besinlerle beslenir. Bakteriyel hücreler bu tür biyofilm reaktörlerinde hızlı bir şekilde büyüme eğilimindedir. Üst yatak reaktörleri üstten beslenir, ancak filmdeki her hücre besinleri alamaz. Diğer reaktörler arasında toksik fenolik kimyasalları parçalamak için uygun akışkan yatak ve alttan havayı iki tüpte sıvı ile karıştıran hava taşıma reaktörleri bulunur.
Su arıtımı için, yukarı akış anaerobik çamur örtüsü reaktörleri atık suları ve endüstriyel atıkları işler. Bir biyofilm reaktörü, gazları ve ayrıca kokuları parçalamak için de kullanılabilir. Genel olarak, büyük miktarlarda su veya sıvıyı yüksek oranlarda işlemden geçirerek verimli bir endüstriyel işlem oluşturabilir.
