Dans les systèmes mettant en jeu des biofilms, le temps de séjour hydraulique (TSH) peut être un élément clé pour le développement du biofilm. Nous avons cherché à caractériser l'influence de ce paramètre sur le développement du biofilm et la compétition entre les bactéries fixées et les bactéries planctoniques. Des Réacteurs Annulaires Rotatifs (RAR) ont été mis en oeuvre afin d'estimer expérimentalement la répartition de la biomasse totale entre le liquide et le biofilm. Puis à l'aide d'outils moléculaires (PCR-SSCP) et de traitements statistiques des empreintes moléculaires obtenues, les structures des communautés microbiennes libres et attachées ont été estimées et reliées aux paramètres opératoires. Dans un troisième temps, un modèle microbien simple à une dimension (1D) a été adapté pour intégrer une certaine diversité microbienne (10 espèces). La confrontation entre les données expérimentales et les simulations permet d'expliquer l'évolution de la diversité entre le liquide et le biofilm suivant différentes valeurs du TSH. Les résultats obtenus confirment l'importance du TSH sur la formation du biofilm et l'évolution de la diversité dans le biofilm et la flore planctonique. Si le temps de séjour est élevé (8 heures), alors la croissance dans la phase liquide est importante au détriment de celle du biofilm. Pour des temps de séjour courts (0,3 et 1 heure), la croissance du biofilm est favorisée. La biomasse planctonique est principalement issue du détachement du biofilm. Les sorties du modèle indiquent que la diversité diminue durant la croissance du biofilm.