（一）活性污泥的培養馴化
　　
SBR反應池去除有機物的機理與普通活性污泥法基本相同，主要大量繁殖的微生物群體降解污水中的有機物。
　　
活性污泥處理系統在正式投產之前的首要工作是培養和馴化活性污泥。活性污泥的培養馴化可歸納為異步培馴法、同步培馴法和接種培馴法，異步法為先培養后馴化，同步法則培養和馴化同時進行或交替進行，接種法系利用其他污水處理廠的剩余污泥，再進行適當的培馴。
　　
培養活性污泥需要有菌種和菌種所需要的營養物。對于城市污水，其中的菌種和營養都具備，可以直接進行培養。對于工業廢水，由于其中缺乏專性菌種和足夠的營養，因此在投產時除用一般的菌種和所需要營養培養足夠的活性污泥外，還應對所培養的活性污泥進行馴化，使活性污泥微生物群體逐漸形成具有代謝特定工業廢水的酶系統，具有某種專性。
　　
　　
（二）試運行
　　
活性污泥培養馴化成熟后，就開始試運行。試運行的目的使確定最佳的運行條件。
　　
在活性污泥系統的運行中，影響因素很多，混合液污泥濃度、空氣量、污水量、污水的營養情況等。活性污泥法要求在曝氣池內保持適宜的營養物與微生物的比值，供給所需要的氧，使微生物很好的和有機物相接觸，全體均勻的保持適當的接觸時間。
　　
對SBR處理工藝而言，運行周期的確定還與沉淀、排水排泥時間及閑置時間有關，還和處理工藝中所設計的SBR反應器數量有關。運行周期的確定除了要保證處理過程中運行的穩定性和處理效果外，還要保證每個池充水的順序連續性，即合理的運行周期應滿足運行過程中避免兩個或兩個以上的池子同時進水或第一個池子和最后一個池子進水脫節的現象。同時通過改變曝氣時間和排水時間，對污水進行不同的反應測試，確定最佳的運行模式，達到最佳的出水水質、最經濟的運行方式。

（三）污泥沉降性能的控制
　　
活性污泥的良好沉降性能是保證活性污泥處理系統正常運行的前提條件之一。如果污泥的沉降性能不好，在SBR的反應期結束后，污泥難以沉淀，污泥的壓密性差，上層清液的排除就受到限制，水泥比下降，導致每個運行周期處理污水量下降。如果污泥的絮凝性能差，則出水中的懸浮固體（SS）含量將升高，COD上升，導致處理出水水質的下降。
　　
導致污泥沉降性能惡化的原因是多方面的，但都表現在污泥容積指數（SVI）的升高。SBR工藝中由于反復出現高濃度基質，在菌膠團菌和絲狀菌共存的生態環境中，絲狀菌一般是不容易繁殖的，因而發生污泥絲狀菌膨脹的可能性是非常低的。SBR較容易出現高粘性膨脹問題。這可能是由于SBR法是一個瞬態過程，混合液內基質逐步降解，液相中基質濃度下降了，但并不完全說明基質已被氧化去除，加之許多污水的污染物容易被活性污泥吸附和吸收，在很短的時間內，混合液中的基質濃度可降至很低的水平，從污水處理的角度看，已經達到了處理效果，但這僅僅是一種相的轉移，混合液中基質的濃度的降低僅是一種表面現象。可以認為，在污水處理過程中，菌膠團之所以形成和有所增長，就要求系統中有一定數量的有機基質的積累，在胞外形成多糖聚合物（否則菌膠團不增長甚至出現細菌分散生長現象，出水渾濁）。在實際操作過程中往往會因充水時間或曝氣方式選擇的不適當或操作不當而使基質的積累過量，致使發生污泥的高粘性膨脹。
　　
污染物在混合液內的積累是逐步的，在一個周期內一般難以馬上表現出來，需通過觀察各運行周期間的污泥沉降性能的變化才能體現出來。為使污泥具有良好的沉降性能，應注意每個運行周期內污泥的SVI變化趨勢，及時調整運行方式以確保良好的處理效果。