Hauptströmung in horizontaler Richtung mit Umwälzpumpe am Ende des Filters in der Klarwasserkammer (Abb. 4). Die Umwälzpumpe am Ende des Filters „saugt“ das Wasser durch den Filter. Im Aquarium ist immer der höchste Wasserstand, durch das Druckgefälle fließt das Wasser vom Aquarium durch den Vorfilter in der Schlammkammer, von dort durch die Biokammer und schließlich in die Klarwasserkammer, von wo es durch die Umwälzpumpe ins Aquarium zurückgepumpt wird. Dieses System funktioniert nur dann einwandfrei, wenn die Felswand seitlich und unten komplett abgedichtet wird, ansonsten fließt das schmutzige Aquariumwasser nicht nur in die Schlammkammer, sondern auch in die Bio- und Klarwasserkammer, was zu ungewollten Verschmutzungen führt und gelegentlichem Reinigen des Biofilters zwingt. Durch das natürliche Strömungsgefälle liegt der obere Teil des Biofilters trocken, zumal wenn der Zulauf vom Aquarium in die Schlammkammer von abgestorbenen Pflanzenblättern verlegt ist. Damit wird dem Biofilter aktive Filterfläche entzogen.

•  Hauptströmung in vertikaler Richtung mit Umwälzpumpe am Anfang des Filters in der Schlammkammer (Abb. 5). Das Aquarienwasser wird via Schlammkammer durch den mechanischen Vorfilter über ein Sprührohr in den gesamten oberen Teil der Biokammer gepumpt, durchfließt diese von oben nach unten und gelangt erst nach einer Verweilzeit von mehreren Minuten am Ende in die Klarwasserkammer, von wo es letztendlich ins Aquarium zurückfließt. Im Gegensatz zum System mit horizontalem Durchfluss ist der Wasserspiegel in der Bio- und Klarwasserkammer immer höher als im Aquarium und der Schlammkammer, was dazu führt, dass der Biofilter immer vollgefüllt ist, womit die gesamte Filterfläche aktiv genutzt und die Verweilzeit merkbar erhöht wird. Darüber hinaus ist gewährleistet, dass bei „Undichtheiten“ kein mechanisch verschmutztes Wasser in die Bio- oder Klarwasserkammer fließen kann. Dies ist die Voraussetzung für das perfekte Funktionieren des Systems, weil nur so die Biokammer auf Jahre hinaus keiner Reinigung bedarf und damit sowohl die aeroben als auch anaeroben Bakterienstämme zu keiner Zeit in ihrem zum Aquarium stehenden biologischen Gleichgewicht gestört werden. Jede Filterung, die infolge mechanischer Verstopfung regelmäßiger Reinigung unterworfen ist, wird in ihrer biologischen Funktionsfähigkeit grundlegend gestört, weil mit der Reinigung auch die für die biologische Aufbereitung des Wassers erforderlichen Bakterien zum großen Teil herausgewaschen werden. Denn die Wiederherstellung des biologischen Gleichgewichts dauert Wochen und Monate, da sich vor allem die für die anaerobe Filterung notwendigen Bakterien nur langsam vermehren. Befindet sich ein Aquarium nicht im biologischen Gleichgewicht, steigen die für das Unwohlsein der Fische verantwortlichen Schadstoffe, verbunden mit übermäßiger Algenbildung, dem nur mit regelmäßigem Wasserwechsel (sprich: Schadstoffverdünnung) entgegengewirkt werden kann. Ein biologisch ausgeglichenes Aquarium hat dies nicht nötig, die Fische fühlen sich permanent wohl, nicht nur bedingt alle 2 Wochen. Denn selbst ein Wasserwechsel bringt je nach Lokalität unterschiedliche Schadstoffe mit ins Aquarium, die schleichend das Wohlbefinden der Fische beeinträchtigen können. Ein Wasserwechsel wird nur in den wenigsten Fällen genau die Mineralstoffe dem Aquarium zuführen, die Fische und Pflanzen zum Zeitpunkt des Wasserwechsels und danach benötigen (wer kennt schon die diesbezügliche Beschaffenheit seines Leitungswassers?!). Dies gilt absolut, wenn eine Wasseraufbereitung (Osmose) vorausgegangen ist. Es muss vielmehr durch ständiges Beobachten der Fische und Pflanzen und durch gelegentliche Messungen herausgefunden werden, was von Nöten ist, um so diese überall erhältlichen Substanzen genau dosiert regelmäßig dem Aquariumwasser beimischen zu können.

Die eigentliche Aufgabe der Biokammer besteht im Abbau des Nitrates. Der Abbau des giftigen Nitrits ist in einem einigermaßen eingefahrenen Aquarium bereits nach wenigen Wochen kein Problem mehr, da die hierfür erforderlichen aeroben Bakterien in sauerstoffangereichertem Wasser sehr schnell wachsen. Dieses Wasser und die zum Festsetzen erforderliche Oberfläche finden diese Bakterien in ausreichendem Umfang sowohl im Aquarium selbst (Rückwand, Kies, Pflanzen, Scheiben) als auch in der Schlammkammer. Die für den Nitratabbau erforderlichen anaeroben Bakterien wachsen jedoch nur in sauerstofffreiem Wasser, also weder im Aquarium noch im Vorfilter. Deswegen ist eine effektvolle Biofilterung nur dann möglich, wenn alles getan wird, dass in die Biokammer keine Luft gelangt. Ein vorgeschalteter Rieselfilter ist ausgezeichnet für den Abbau von Nitrit (in der Regel nicht mehr vorhanden), verunmöglicht jedoch das Wachstum von anaeroben Bakterienstämmen und damit den Abbau von Nitrat. Aus diesem Grunde muss der für eine gleichmäßige Verteilung des zufließenden, mechanisch sauberen Wassers verantwortliche Sprühbalken oberhalb des Hauptfilters so angebracht werden, dass er unterhalb der Wasseroberfläche liegt und keinerlei Luft ansaugt.