Le acque reflue sono sempre sature di biocenosi di svariati tipi, la cui presenza in soluzione trova origine sia dal precesso di dilavamento delle acque sui suoli, sia dal particolare uso e condizioni al contorno dell’acqua stessa e sia, soprattutto, dalle deiezioni umane in essa riversate. Nelle acque reflue sono presenti, in maniera copiosa, dei microrganismi unicellulari, con dimensioni mediamente comprese fra 0,5 e 5 µ circa, chiamati batteri o schizomiceti. Alcuni batteri presentano caratteristiche strettamente aerobie, vale a dire che vivono e si sviluppano in ambienti ricchi di ossigeno disciolto in soluzione; altri sono strettamente anaerobi, cioè vivono e si sviluppano in ambienti poveri o addirittura privi di ossigeno disciolto. Inoltre, si è constatato che la maggior parte dei batteri ha la particolarità di comportarsi come anaerobi facoltativi o aerobi facoltativi, potendo ambientarsi in ambienti con presenza o assenza di ossigeno disciolto. È inoltre utile discernere i batteri a seconda della loro forma; pertanto, essi si possono suddividere in: – cocchi, di forma arrotondata; – vibrioni, di forma che ricorda quella della “virgola”; – bacilli, di forma allungata. Ulteriore utile classificazione dei batteri è la distizione in saprofiti, cioè esseri unicellulari che tendono a svilupparsi in modo autonomo, e parassiti che, invece, si sviluppano e vivono a spese di un altro organismo “ospite”. Fra i batteri saprofiti, alcuni risultano autotrofi, cioè utilizzano come nutrimento i prodotti chimici inorganici base presenti nell’acqua, e creano come conseguenza del loro metabolismo materiale cellulare complesso. La maggior parte sono eterotrofi, cioè si nutrono di sostanze organiche complesse presenti in soluzione, causando, come conseguenza del loro metabilismo cellulare, la trasformazione delle suddette sostanze organiche complesse in sostanze più semplici, fino a terminare alle sostanze inorganiche. Sono questi i batteri che stanno alla base dei processi sfruttati nella depurazione biologica. Fra i batteri parassiti, particolare importanza assumono i batteri cosiddetti patogeni, che sono responsabili della produzione di composti tossici e velenosi per l’organismo ospite. In particolare, in relazione all’uomo, da segnalare il ceppo di tipo enterico, che si sviluppa nel tratto gastro-intestinale dell’uomo (e di altri animali). Nei liquami risultano presenti batteri di origine idrica, responsabili di febbri tifiche e paratifiche; tali patologie sono causate rispettivamente dalla Salmonella typhi e dalla Salmonella paratyphi; c’è poi la salmonellosi, causata da numerose specie di salmonelle e dovuta maggiormente al ceppo Salmonella typhimurium; la sigillosi, chiamata anche dissenteria bacillare dovuta proncipalmente ai ceppi Shigella sonnei e alla Shigella flexneri; inoltre, la tubercolosi, causata dal Mycobacterium tubercolosis; il colera, causato dal Vibrio cholera; la leptospirosi, causata dalla Leptospira icterohaemorrhagiae. Altri ceppi batterici sono assunti, invece, quali indice di inquinamento batterico.