生物處理法根據參與作用的微生（shēng）物（wù）的需氧情況（kuàng），可分為好氧法和厭氧（yǎng）法兩大類。一般情況，好氧法比（bǐ）較適用於較低濃度汙水，如乙烯廠汙（wū）水；而厭氧法較適用於處理汙泥和（hé）較高濃度的汙水。好氧生物處理法可分為活性汙泥法和生物（wù）膜法（fǎ）兩大類。活性汙（wū）泥法是水體自淨的人工強化方法，是一種依靠活性汙泥工作主體的去除汙（wū）水中有機物的方法。存在於活性（xìng）汙（wū）泥中的好氧（yǎng）微生物必須在有氧氣存在的條件下才（cái）能起作用。在汙水處（chù）理生（shēng）化係統的曝氣池中，充氧效（xiào）率與好氧微生物生長量成正相關性（xìng）。溶解氧的供給量要根據（jù）好氧微生物的數量、生理（lǐ）特性、基質性質及濃度來綜合考慮。這樣（yàng），活（huó）性汙泥才能處在佳的降解有機物（wù）的狀態。根據試驗（yàn）表明（míng），曝氣池（chí）中溶解氧維持在3～4mg/L為宜，若供氧不足，活性（xìng）汙泥性能差，導致廢水（shuǐ）處理效果下降。為（wéi）保證有充足的供（gòng）氧，必須依靠一種（zhǒng）設（shè）備（bèi）來完成，例如曝氣器。

曝氣是使（shǐ）空（kōng）氣與水強烈接觸的一（yī）種手段，其目（mù）的在於（yú）將空氣中的氧溶解於水中，或者將水中（zhōng）不需要（yào）的氣（qì）體和揮發性物質放逐到空氣中。換言之，它是促進氣體與液體之間（jiān）物質交換的（de）一種手段（duàn）。它還有其他一些重要作用，如混合和攪拌。空氣中的氧通過曝（pù）氣傳遞到水中，氧由氣相（xiàng）向液相（xiàng）進行傳質轉移，這種傳質擴散的理論（lùn），目前（qián）應用較多的是劉易斯和惠特（tè）曼提（tí）出的雙膜理論（lùn）。

雙（shuāng）膜理論認為，在“氣-水”界麵上存在著氣膜和液膜，氣膜外（wài）和液膜（mó）外有空（kōng）氣和液（yè）體流動，屬紊流狀態；氣膜（mó）和（hé）液膜間屬層流狀態，不存在對流，在一定條件下會出現氣壓梯度和濃度梯度。如（rú）果（guǒ）液膜中氧的濃度低於水（shuǐ）中氧的飽和濃度，空氣中（zhōng）的（de）氧繼續向（xiàng）內擴散透過液膜進入水體，因而液膜和氣膜將（jiāng）成為氧傳（chuán）遞的障°¬，這就是雙（shuāng）膜理論。顯然，克服液膜障°¬有效的方法是快速變換“氣-液”界麵。曝（pù）氣攪拌正是如此，具（jù）體的做法就是：減（jiǎn）少氣泡的大小，增加氣泡的數量，提高液體的紊流程度，加大曝氣器（qì）的安裝深度，延長氣泡與液體的接觸時間。曝氣設備正是基（jī）於這種做法而在汙水處理中被廣泛采用的。