Batu vulkanik (umumnya dikenal sebagai batu apung atau basal berpori) adalah material fungsional dan ramah lingkungan, yaitu batu berpori yang sangat berharga yang terbentuk dari kaca vulkanik, mineral, dan gelembung setelah letusan gunung berapi. Batu vulkanik mengandung puluhan mineral dan unsur jejak seperti natrium, magnesium, aluminium, silikon, kalsium, titanium, mangan, besi, nikel, kobalt, dan molibdenum. Batu ini tidak memancarkan radiasi dan memiliki gelombang magnetik inframerah jauh. Setelah letusan gunung berapi yang dahsyat, setelah puluhan ribu tahun, manusia semakin menemukan nilainya. Kini, batu vulkanik telah memperluas bidang aplikasinya ke berbagai bidang seperti arsitektur, konservasi air, penggilingan, bahan penyaring, arang barbekyu, lansekap, budidaya tanpa tanah, dan produk hias, memainkan peran yang tak tergantikan di berbagai industri.

Karakteristik batu apung vulkanik (basalt) dan sifat fisik material penyaring biologis batuan vulkanik.
Penampilan dan bentuk: Tidak ada partikel tajam, hambatan aliran air rendah, tidak mudah tersumbat, distribusi air dan udara merata, permukaan kasar, kecepatan penempelan lapisan film cepat, dan kurang rentan terhadap pelepasan lapisan film mikroba selama pembilasan berulang.

Porositas: Batuan vulkanik secara alami memiliki rongga dan pori-pori, menjadikannya lingkungan pertumbuhan terbaik untuk komunitas mikroba.
Kekuatan mekanis: Menurut departemen inspeksi kualitas nasional, kekuatannya adalah 5,08 MPa, yang telah terbukti mampu menahan efek geser hidrolik dengan kekuatan yang berbeda dan memiliki masa pakai yang jauh lebih lama daripada bahan filter lainnya.
Kepadatan: Kepadatan sedang, mudah tersuspensi selama pencucian balik tanpa kebocoran material, yang dapat menghemat energi dan mengurangi konsumsi.

Stabilitas biokimia: Material biofilter batuan vulkanik tahan korosi, inert, dan tidak berpartisipasi dalam reaksi biokimia biofilm di lingkungan.
Muatan listrik permukaan dan hidrofilisitas: Permukaan biofilter batuan vulkanik memiliki muatan positif, yang kondusif untuk pertumbuhan mikroorganisme. Ia memiliki hidrofilisitas yang kuat, jumlah biofilm yang menempel dalam jumlah besar, dan kecepatan yang cepat.

Dari segi dampak pada aktivitas biofilm: Sebagai pembawa biofilm, media biofilter batuan vulkanik tidak berbahaya dan tidak memiliki efek penghambat pada mikroorganisme yang terikat, dan praktik telah membuktikan bahwa hal itu tidak memengaruhi aktivitas mikroorganisme.
Karakteristik hidraulik material filter biologis batuan vulkanik.

Tingkat rongga: Porositas rata-rata di dalam dan di luar sekitar 40%, yang memiliki resistensi rendah terhadap air. Pada saat yang sama, dibandingkan dengan bahan filter serupa, jumlah bahan filter yang dibutuhkan lebih sedikit, dan tujuan penyaringan yang diharapkan juga dapat tercapai.
Luas permukaan spesifik: Dengan luas permukaan spesifik yang besar, porositas tinggi, dan sifat inert, media ini kondusif untuk kontak dan pertumbuhan mikroorganisme, menjaga biomassa mikroba yang tinggi, dan memfasilitasi proses transfer massa oksigen, nutrisi, dan limbah yang dihasilkan selama metabolisme mikroba.
Bentuk material filter dan pola aliran air: Karena material filter biologis dari batuan vulkanik memiliki partikel yang tidak runcing dan ukuran pori yang lebih besar daripada partikel keramik, maka material ini memiliki hambatan aliran air yang lebih rendah dan menghemat konsumsi energi saat digunakan.

Karakteristiknya adalah memiliki banyak pori-pori, ringan, kekuatan tinggi, isolasi, penyerapan suara, pencegahan kebakaran, ketahanan terhadap asam dan basa, ketahanan terhadap korosi, serta bebas polusi dan tidak radioaktif. Ini adalah bahan baku alami yang ideal, ramah lingkungan, dan hemat energi.