填料上细菌生长和繁育要经过静止期、对数期、稳定期和衰老期等四个阶段。
(1)静止期是细菌为适应新的营养环境所需要的一个过渡阶段。在这段时间内细菌并不分裂,只是个体变大,有的细菌可以没有静止期。
(2)对数期是当环境中营养物质的浓度很高时,则细菌按对数分裂增殖。这段时间内细菌的增殖率很高而死亡率很低,处于上升阶段。由于细菌吸收营养和合成细胞质都很旺盛,所以分解有机物的速率也最高。
(3)稳定期 是细菌充分增殖后,环境中营养物质逐渐减少而代谢产物逐渐积累,使细菌的增殖速率减慢。细菌的增殖率和死亡率相平衡,细菌总数保持不变。这段处于生长率下降阶段。
(4)衰老期是环境中营养物质已消耗殆尽而代谢产物越来越多,细菌所需的养料只能依靠消耗细胞内所储存的营养物,从而进入内源呼吸阶段。此阶段细菌死亡率增大,细菌数大大减少。