麦饭石形如煮熟的大麦粒故名麦饭石。麦饭石主要由石英、长石、方母、高岭土、蒙托石和磁铁石等矿物成分组成，含有硅、铝、铁、钙、镁、钾、钠等化学成分，可以对水中的重金属离子进行吸附和交换。质量好的麦饭石对钙和锌的吸附率可达80%，对铅和铜的吸附率为95%以上。生物棉、生物球和生物环，它们都具有较多的孔隙或较大的表面面积。其中孔隙较大、质地较粗糙的品种适合好气性细菌的繁殖，孔隙较小，质地较细密的品种适合厌气性细菌的生长，生物棉，生物球，生物环以及其他生物滤材（如菌块等）放入过滤器中运行一段时间后，在它们的表面和孔隙中会生长一层粘滑的薄膜——生物膜。生物膜可以将水中的有毒有害物质水解成无毒无害的无机盐并成为水草的肥料，但只有在具有充足溶解液的条件下，才能充分发挥它们的过滤性能。