生物處理法依據參與作用的微生物的需氧狀況，可分為好氧法和厭氧法兩大類。一般狀況，好氧法比較適用于較低濃度污水，如乙烯廠污水；而厭氧法較適用于處理污泥和較高濃度的污水。好氧生物處理法可分為活性污泥法和生物膜法兩大類?；钚晕勰喾ㄊ撬w自凈的人工強化方法，是一種依靠活性污泥工作主體的去除污水中有機物的方法。存在于活性污泥中的好氧微生物有必要在有氧氣存在的條件下才能起作用。
在污水處理生化體系的曝氣池中，充氧效率與好氧微生物生長量成正相關性。溶解氧的供給量要依據好氧微生物的數量、生理特性、基質性質及濃度來綜合考慮。這樣，活性污泥才能處在較佳的降解有機物的狀況。依據實驗標明，曝氣池中溶解氧維持在3～4mg/L為宜，若供氧不足，活性污泥功能差，導致廢水處理作用下降。為保證有充足的供氧，有必要依靠曝氣器來完成。
曝氣是使空氣與水強烈接觸的一種手法，其目的在于將空氣中的氧溶解于水中，或者將水中不需要的氣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物質交換的一種手法。它還有其他一些重要作用，如混合和攪拌?？諝庵械难跬ㄟ^曝氣傳遞到水中，氧由氣相向液相進行傳質搬運，這種傳質分散的理論，目前使用較多的是劉易斯和惠特曼提出的雙膜理論。
雙膜理論以為，在“氣-水”界面上存在著氣膜和液膜，氣膜外和液膜外有空氣和液體流動，屬紊流狀況；氣膜和液膜間屬層流狀況，不存在對流，在一定條件下會呈現氣壓梯度和濃度梯度。如果液膜中氧的濃度低于水中氧的飽和濃度，空氣中的氧繼續向內分散透過液膜進入水體，因而液膜和氣膜將成為氧傳遞的障，這就是雙膜理論。顯然，戰勝液膜障°有用的方法是快速變換“氣-液”界面。曝氣器正是如此，詳細的做法就是：減少氣泡的大小，增加氣泡的數量，提高液體的紊流程度，加大曝氣頭的裝置深度，延長氣泡與液體的接觸時刻。曝氣設備正是根據這種做法而在污水處理中被廣泛采用的。
