文章摘自：水族之家
选购一套底层过滤（又称：砂土层过滤器、底层浪板、底板式过滤器）虽然花费不多，既有效又不需作特别的保养。可是，如果有任何差错，造成的后果是不堪设想的。当这种过滤器自1988年在国内面世时，水族爱好者只是盲目地听从广告，根本对它的操作原理一窍不通。经过一段时间的使用后，问题不断出现，然后对它作出了另水质污染，间接造成鱼类死亡等的评价。其实，造成这种不良后果的原因是由于大多数水族爱好者不太了解底层过滤的操作技巧和实用价值而引起的。
底层过滤的主要功能是提供生物性过滤效能。在大自然中，无论在海洋或是湖泊，都有两种氮化细菌充作生物式腐化过程，将水中的氨元素氮化而形成一个氮化循环。
第一种氮化细菌，英文称作：Nitrosomonas，主要作用是利用水中的氧份将腐化生物或植物所产生的氨元素转化为亚硝酸盐，但由于亚硝酸盐和氨元素一样是有害物质，因此，另一种英文称作：Nitrobacter的氮化细菌就将亚硝酸盐还原成为无害的硝酸盐。之后，便成为植物和海藻体制造食物的主要媒介。
同样是氮化循环过程，在海洋进行和在水族箱进行是有极大差别的。由于海洋面积大，鱼类密度小，因此便聚集了大量氮化细菌在海水中。相反，由于水族箱面积小，鱼类密度高，间接减少了细菌的结集，除非刻意控制饲养鱼类的数量，否则就无法找出增加细菌的良策。
曾经有人利用过滤媒体作细菌细菌繁殖地，但由于使用频繁极易致使媒体受损，就间接减少了细菌的数量。在细菌重新在媒体繁殖的时间里，水中的氨和亚硝酸盐的含量可能因而提高，对鱼类和其他生物造成某种程度上的伤害。
这种情况常出现在新缸设立的初期，在最初数星期时间里，由于细菌不足，氨和亚硝酸盐的含量相继提高，倘若这时再增加生物数量就会出现新缸综合症状，导致部份生物死亡。
为了提供良好的生物性过滤方式，在选择使用效果显著但价格较昂贵的滴流式生物过滤之外，有些水族爱好者便选用了比较大型的底层过滤，它是由数层不同大小的砂砾层组成，颗粒较小的砂砾在最顶层，较大的颗粒置于底部，砂砾层面积越小越能够聚集氮化细菌，却缩小了砂砾之间的空位。由于细菌需要大量水中氧份作为原动力，因而，砂砾层的大小和水流的情况都会直接影响。越小的空间卡住杂物的速度越快，从而影响到水流状况和生物过滤效能。
对于一般的底层过滤来说，水流经过较小面积的砂砾顶部，而砂砾层之间的空间越宽敞。第一层以下的每层砂砾面积和空间变大变宽敞，这样的设计安排为了提供更多的表面积，及将淤塞的速度变慢，倘若底层过滤过份淤塞就需要将水流从相反方向通过过滤器范围向后喷射，这样一来大部分的杂质就会被冲出。
底层过滤是基于这种概念而制成的。在一块多孔的塑料板上放置足够厚度的砂砾，水便会通过一条设在塑料板后面的上升管从板下排出，塑料板下的水流霎时被流经砂砾层范围的水所取代。同时，氮化细菌亦开始聚集在大部分的砂砾层上。结果，水中的细菌数量才足以应付生物性过滤程式。
为了确保充足的水流量，上升管的底部就放置一个气石装置，形成一条气泡水流，将水推向水面去。气石和气泵制造大量气泡之际，流经底层过滤的水流量已足够细菌应用。
可是，气石装置经过长期使用就会卡住许多杂质，从而大大影响效能。与此同时，气泵的压力亦随之提高，结果导致水流及气泡的流动力减慢，低了生物性过滤的效能。
气石的代用品是潜水泵，它只是一个装在密封塑料罩体里的小型马达。当把它装置于上升管的顶部时会通过桨翼旋转将水拉往管子之上。除了要定期清理潜水泵的桨翼上的杂质之外无需再作其他保养措施。
为了减少杂质聚积在砂砾层上影响水流状况，有些水族爱好者会将底层过滤的水流水流作颠倒式操作，方法是将底层过滤的水流经上升管再进入过滤板底部，之后在上升经过经过砂砾层范围。最常用的颠倒式水流操作法是使用有连接装置的潜水泵，因此，水流可先通过一个小型的海绵过滤器再进入潜水泵之后再被推落上升管里。但必需清理海绵体确保没有杂质才会使水流畅通无阻。此外，也有水族爱好者选用外部筒式过滤器来配合底层过滤来营造颠倒式水流效能，但由于装置外部筒式过滤器费时费力，并且在泵体的水流会产生摩擦从而严重影响外部筒式过滤器的正常流量。所以，采用潜水泵作为动力源才是最有效的 。
当底层过滤面世之初最大的缺点就是经常出现淤塞现象。虽然水流经过砂砾层时可能出现杂质淤塞，但在功用上来看，砂砾范围是一个巨型的机械式过滤器，而且提供不少细菌的栖息地。经过底层过滤的水质变得优质，也是底层过滤最主要的特点。因此，底层过滤是不会造成水质污染的，问题是需要经常悉心料理。
为了减少底层过滤面淤塞的问题，除了使用底层过滤水流作颠倒式操作之外，还可利用分离式过滤法和砂砾真空法。前者是利用外置强力过滤器将水中杂质尽量清除后再流经底层过滤，有关机械式过滤器的流量往往高于底层过滤。
而采用砂砾真空法是一个最佳办法，可搭配分离式机械过滤器。方法是利用一条较大的管子插入砂砾层中，当水从水缸抽进时砂砾会在管子里旋转滚动，借此将杂质去除。这个方法在每星期换水时操作极为有效。也有水族爱好者批评这个在管子里滚动砂砾的方法，称会间接导致不少氮化细菌的流失。但是，除了在一般饲养生物过份挤迫的水族箱外，流失少量的氮化细菌的问题不太。
在砂砾上放置过多的岩石和沉木也影响生物性过滤的进行，这些被视为死角的位置往往会阻碍水流通过，因而缺乏氮化细菌的集结。因此，在换水过程中宜将这些岩石和沉木移位使之可以方便吸取沉积的杂质。另一方面，有些水族爱好者怀疑砂砾层中没有氧份的地方也可能同时缺乏足够的水流。其实，这种质疑是无谓的，为了确保水流通畅流经砂砾层，只需以氮化细菌过滤有杂质的水即可。
有水族爱好者怀疑悉心料理底层过滤会否真正提供理想的生物性过滤？答案是肯定的，但也要注意饲养的鱼种，过份喜欢翻动砂砾的鱼类造成的过滤板暴露只会导致水直接流向过滤板，而不再经过砂砾层了。另外，如果较大的水族箱采用了数块过滤板就必须每块过滤板的的水流动力源都是都是独立的，以保证不会不会降低相互间的水流冲突。
过去数年里，水族爱好者异口同声地批评底层过滤，虽然有些制造商设法力挽狂澜，但依然无法改变恶劣印象，但无论如何，只要悉心料理、保养，采用底层过滤仍不失是一个既便宜又有效的方法。