藻基微颗粒载体由不导电的非晶体二氧化硅壳体、纳米微孔、表面金属活性位点组成，可在载体表面形成不平衡电位。在使用时，藻基微颗粒载体按一定量投入生化系统，与污水充分混合。藻基微颗粒载体表面的不平衡电位能破坏污水中电离子圈，并中和悬浮离子的带电性，促使水中的污染物快速物理絮凝、沉淀，同时藻基微颗粒载体具有巨大的比表面积，巨大的孔体积和较强的吸附力，把超细微粒物质吸附到载体表面，形成链式结构，瞬间下沉与水体分离。
在污水处理工艺好氧池进水端按50~100 ppm比例（该比例为藻基微颗粒载体与进水量比例）连续投加藻基微颗粒载体，微颗粒载体每克20~40 m2的比表面积，当生物池的微颗粒载体浓度达到0.7～1%时，每立方米的水体中，由微颗粒载体形成的比表面积能达到2～6万平方米。在这样巨大的比表面积中，微生物附着在微颗粒载体表面，无需在水体中捕捉污染源，以载体表面富集的污染物为食料迅速繁殖并团聚成100~200微米左右的微颗粒污泥。此时，在颗粒污泥内部，逐渐分化出厌氧、缺氧和好氧功能区，同步硝化反硝化、短程硝化和厌氧氨氧化等菌群丰富都会极大提升，更有效的去除有机物和氨氮等。藻基微颗粒载体的作用机制可概括为以下几个方面：
（1）物理絮凝与吸附作用
藻基微颗粒载体由不导电非晶体二氧化硅的壳体和纳米微孔组成，可在载体表面形成不平衡电位。在水处理过程中，污染物被快速静电聚合（物理絮凝）并沉淀。微颗粒载体每克19~30 m2巨大的比表面积，具有较强的吸附力，把超细微粒物质、色度、重金属、有毒有害物质和气味吸附到载体表面，下沉并与水体分离。
（2）生物载体协同作用
微颗粒载体每克19~30 m2的比表面积，为微生物在每立方米污水中提供高达2~6万m2比表面积。结合载体的絮凝与吸附作用，促进絮状污泥快速颗粒化，污泥内部厌氧、缺氧、好氧功能区形成，极大提高污泥的污染物降解效率。