Mikroorganizmy tlenowe lokują się na powierzchni granulek i płytko wewnątrz porów, beztlenowe – głęboko w części wewnętrznej. Dzięki swojej strukturze materiał ma dużą powierzchnię, stwarzając odpowiednie warunki dla dużej ilości bakterii. Chociaż De nitrate ma zdolność wiązania azotanów, jest ona dość ograniczona (podobnie jak w przypadku niektórych rodzajów zeolitu i żywic syntetycznych), a główny proces usuwania tych związków ma charakter beztlenowy, podobnie jak w przypadku „żywej skały”. Wydajność tego procesu można zwiększyć umieszczając De nitrate w filtrze tak, by zapewnić przepływ wody, która będzie „przeciskać się” przez pory. Należy jednak unikać zbyt intensywnej cyrkulacji, ponieważ może zaburzyć to warunki beztlenowe, w których żyją bakterie denitryfikacyjne.
De nitrate jest także znakomitym medium dla procesów tlenowej nitryfikacji i dlatego może być stosowany jako wkład w filtrach kanistrowych, złożach zraszanych, sumpach lub filtrach wewnętrznych. Przy dużym przepływie wody (powyżej 400 litrów na godzinę) w De nitrate zachodzą przede wszystkim procesy tlenowe, a gdy przepływ jest niski (poniżej 200 litrów na godzinę) – zarówno tlenowe, jak i beztlenowe.