循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)難點是解決氮循環(huán)的問題，要消除氨氮和亞硝/酸氮的影響。傳統(tǒng)的解決方案是在循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)中加入了反硝化反應(yīng)池，但由于反硝化作用需要在嚴(yán)格厭氧條件下進行，因此硝化作用反應(yīng)池需要跟反硝化作用反應(yīng)池分開，這就增加了循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)的成本。前循環(huán)水養(yǎng)殖設(shè)備已實現(xiàn)工廠化生產(chǎn)，實現(xiàn)養(yǎng)殖池與養(yǎng)殖凈化設(shè)備的無縫連接。通過一系列的物理過濾、化學(xué)沉淀以及通過微生物的作用去除氨氮、硝氮和亞硝氮再通過殺菌消毒、充氧等操作，水體重新流回到循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)中，實現(xiàn)養(yǎng)殖水的循環(huán)利用。
生化模式凈水主要是靠硝化細菌，硝化細菌從無到有這個過程俗稱掛膜。硝化細菌掛膜需要濾材（細菌屋）；硝化細菌屬于好氧細菌，因此需要氧氣；硝化細菌繁殖還需要養(yǎng)分，也就是魚糞。再滿足上訴三個情況下，保持25度水溫，硝化細菌從無到有需要將近35天，15度水溫情況下需要50天或者更久，這個過程叫冷啟動。想快速啟動，可以使用液體硝化細菌，或者添加一些其他已經(jīng)掛膜的濾材進來進行引菌，這個過程叫熱啟動。海水系統(tǒng)應(yīng)為高鹽度的問題，自然掛膜時間比淡水系統(tǒng)要長一倍以上，時間也隨鹽度升高而延長。
在目前的發(fā)展水平下，循環(huán)水養(yǎng)殖模式較高的準(zhǔn)入門檻使得循環(huán)水養(yǎng)殖與普通低附加值魚類無緣，而名貴海水魚類可養(yǎng)殖品種有限，限制了循環(huán)水養(yǎng)殖模式的發(fā)展。近些年來，經(jīng)過專家學(xué)者和眾多的養(yǎng)殖企業(yè)的不斷探索，國內(nèi)循環(huán)水養(yǎng)殖品種的豐富度大大提高，如：斑石鯛、墨瑞鱈魚、黃條鰤等。循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)既是一個復(fù)雜的系統(tǒng)工程，又是一個矛盾的綜合體，因此，不可能存在一種十全十美、適用于所有養(yǎng)殖品種的循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)，只要不出現(xiàn)明顯的設(shè)計漏洞，系統(tǒng)運行過程中遇到的很多問題，可以通過系統(tǒng)管理技術(shù)和養(yǎng)殖技術(shù)來解決。