好氧生物處理是在有游離氧(分子氧)存在的條件下，好氧微生物降解有機物，使其穩定、無害化的處理方法。微生物利用·廢水中存在的有機污染物(以溶解狀與膠體狀的為主)，作為營養源進行好氧代謝。這些高能位的有機物質經過一系列的生化反應，逐級釋放能量，最終以低能位的無機物質穩定下來，達到無害化的要求，以便返回自然環境或進一步處置。廢水好氧生物處理的最終過程表明有機物被微生物攝取后，通過代謝活動，約有三分之一被分解、穩定，并提供其生理活動所需的能量；約有三分之二被轉化，合成為新的原生質(細胞質)，即進行微生物自身生長繁殖。后者就是廢水生物處理中的活性污泥或生物膜的增長部分，通常稱其剩余活性污泥或生物膜，又稱生物污泥。在廢水生物處理過程中，生物污泥經固—液分離后，需進行進一步處理和處置。

好氧生物處理的反應速度較快，所需的反應時間較短，故處理構筑物容積較小。且處理過程中散發的臭氣較少。所以，目前對中、低濃度的有機廢水，或者說BOD濃度小于500mg/L的有機廢水，基本上采用好氧生物處理法。

在廢水處理工程中，好氧生物處理法有活性污泥法和生物膜法兩大類。

在養殖廢水處理中，采用好氧技術對糞尿及廢水進行生物處理方面的研究以間歇曝氣為特點的序批式反映器工藝居首，廣泛應用于豬場廢水處理中，且絕大多數獲得較好有機物與N、P去除效果。但由于采用好氧處理工藝需建大型處理裝置，投資大，能耗高，運行費用昂貴。鄧良偉等(2004)采用厭氧-加原水-間歇曝氣新工藝處理畜禽污水，其處理效果與序批式反映器直接處理工藝相同，但其水力停留時間、工程投資、剩余污泥量、需氧量分別降低38.6%、11.8%、16.4%和95.9%，并能回收沼氣，此工藝已成功應用于杭州燈塔養殖總場廢水處理工程，且處理效果良好。