Поскольку вода в аквариуме искусственная, необходимо ее использовать экономно. С этой целью вода во время использования проходит достаточно сложный цикл механической и биологической очистки. У каждой системы, как у центрального бассейна, так и в малых автономных системах, имеются свои фильтры, через которые проходит вода. Это прежде всего фильтры механической очистки, где вода отфильтровывается от взвеси и крупных примесей. После этого она попадает в гравийные фильтры, на поверхности которых живут бактерии, которые поглощают азот из воды, куда он попадает от рыбы с продуктом ее жизнедеятельности – целые группы этих бактерий питаются этим азотом. Первая группа бактерий поглощает аммиак и образует нитриты. Нитриты поедаются другими бактериями и образуются нитраты. Нитраты поглощают зеленые водоросли. Таким образом, вода полностью очищается.

К сожалению, в искусственных системах нельзя содержать такое количество водорослей, чтобы биологическая цепочка была идеально замкнутой, и восстановилось биологическое и экологическое равновесие. Но нитраты, в отличие от других компонентов, таких как аммиак и нитрит, является наименее ядовитым. И возможно его накопление в воде в значительных количествах прежде, чем возникает необходимость воду поменять. Тем не менее, подмена воды так же оказывается совершенно необходимым звеном. И примерно один раз в неделю в малых системах до 20% воды обменивается на новую засоленную воду. В большом бассейне вода подменивается 1 раз в квартал примерно на четверть или на половину объема.

В качестве очищающих элементов используются флуктуационные колонки, в которые вода подается под давлением, перемешивается со струей воздуха и мелкая взвесь пузырьков адсорбирует на своей поверхности другие биологические загрязнения – образуется пена, которая удаляется из системы в канализацию.

Фильтрующую систему океанариума можно назвать ее "сердцем". Важнейшей частью этой системы в скором времени станет "водорослевик" – емкость объемом около 3 тонн, в которой будут жить и размножаться специальные водоросли. Через них будет проходить вода центрального бассейна, и водоросли будут поглощать из воды то, что полезно для них, и то, что вредно для рыбы. Таким образом, вода будет дополнительно очищаться. Также вода центрального бассейна очищается при помощи нескольких фильтров механической и биологической очистки, каждый из которых имеет объем 400 литров, и примерно половина из этого объема засыпана гравием, на поверхности которого микроорганизмы, очищающие воду.

Наиболее эффективно вода очищается, если каждый час проходит через систему очистки от 2 до 5 объемов. Поэтому в малых системах проходит примерно 2 объема в час. А в большом бассейне, объем которого равен 175 кубометрам, каждый час проходит через фильтры 250 кубометров воды.

Кроме прочих, одним из элементов биологической очистки является ультрафиолетовый облучатель. В герметичном кожухе этого устройства находится несколько кварцевых трубок, заполненных газом, которые излучают ультрафиолет, крайне пагубно действующий на микроорганизмы. Проходя с током воды через эту лампу (а через нее проходит около 100 куб. м. воды в час), болезнетворные микроорганизмы погибают. Таким образом значительно улучшается общая экологическая обстановка в бассейне, которую осложняет еще и то, что новая рыба, поступающая в океанариум из различных морей мирового океана, обычно заражена как минимум простейшими. В настоящее время ни один ни пресный, ни тем более морской аквариум не обходится без подобного рода приборов – ультрафиолетовых излучателей.