在有氧的条件下， 依赖好氧菌和兼氧菌的生化作用完成废水处理的工艺称为好氧生物处理法。该法需要有氧的供应。根据好氧微生物在处理系统中所呈现的状态， 可分为活性污泥法和生物膜法。
A、活性污泥法是目前使用最广泛的一种生物处理法。该方法是向曝气池中富含有机污染物并有细菌的废水中不断地通人空气（曝气）， 在一定的时间后就会出现悬浮态絮状的泥粒， 这实际上是由好氧菌（及兼性好氧菌）所吸附的有机物和好氧菌代谢活动的产物所组成的聚集体， 具有很强的分解有机物的能力，称之为 “活性污泥”。
从曝气池流出的污水和活性污泥混合液经沉淀池沉淀分离后， 澄清的水被排放， 污泥作为种泥回流到曝气池， 继续运作。这种以活性污泥为主体的生物处理法称为 活性污泥法” 。废水在曝气池中停留4～6h，可除去废水中的有机物约90%。活性污泥法有多种池型及运行方式，通常有普通活性污泥法、完全混合式表面曝气法、吸附再生法等。
B、生物膜法是使污水连续流经固体填料（碎石、煤渣或塑料填料），微生物在填料上大量繁殖，形成污泥状的胶膜称为生物膜， 利用生物膜处理污水的方法，称为生物膜法。生物膜主要由大量的菌胶团、真菌、藻类和原生动物组成。
生物膜上的微生物起到和活性污泥同样的净化作用， 吸附并降解水中的有机污 染物， 从填料上脱落的衰老的生物膜随处理后的污水流入沉淀池， 经过沉淀池沉淀分离后， 使污水得以净化。常用的生物膜法有生物滤池、生物接触氧化池、生物转盘等。
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