Предлагается динамическая модель, описывающая процесс биологической очистки сточных вод с учетом изменчивости биосостава активного ила. При небольшом времени оборота биомассы в микрофлоре активного ила преобладают быстрорастущие виды, приспособленные к потреблению легкоокисляемых соединений. При этом медленнорастущие группы, потребляющие трудноусвояемые соединения, не успевают закрепиться в реакторе, в результате чего эти соединения попадают в стоки, не разлагаясь. Если время оборота биомассы достаточно велико, в очистной системе закрепляются медленнорастущие группы. При этом увеличивается разнообразие закрепившихся видов биомассы. Для моделирования данного явления применен метод динамической декомпозици, разработанный одним из авторов, позволяющий представить процесс последовательностью относительно простых моделей, сменяющих друг друга в зависимости от условий протекания процесса. Разработан метод стабилизации процесса биоочистки.