活性汚泥法とは、一般に排水と呼ばれる下水や廃水を、細菌（生分解性有機物を分解する）と空気（呼吸用の酸素）を使用して処理するプロセスです。 処理過程で細菌を培養し、有機物を二酸化炭素、水、その他の無機化合物に分解する。
1) 下水/排水とともに運ばれる固形物を分離する一次清澄機
2) 微生物を懸濁状態に保ち、通気し、処理中の廃棄物と接触させる反応器
3) 液-固分離
4) プロセス開始時に活性汚泥を戻す汚泥再生システムなどが含まれる。
活性汚泥プロセスには、曝気方法や汚泥をプロセスに戻す方法のバリエーションを含む多くのバリエーションがあります。
活性汚泥プロセスは、専門的に設計し適切に運用すればBOD、CODおよび栄養素を効率的に除去することができます。 プロセス自体に柔軟性があり、特定の要件（窒素除去など）に合わせて多数の変更を加えることができます。
これは、多くの異なる種類の微生物が関与する微生物学と生化学の複雑な混合である。 活性汚泥プラント（ASP）では、バクテリアが粘着性のある物質を分泌し、下水に含まれる微小な粒子をコーティングします。 その粒子は互いにくっついてゲル状のフロックとなり、その上に微生物が存在する。 これが、チョコレート色の活性汚泥である。 この活性汚泥に空気を送り込み、酸素を発生させ、有機物（BOD）をバクテリアに吸収させる。 有機物、つまり餌は活性汚泥に付着している。 水中に溶け込んだ酸素によって、バクテリアは餌（BOD）を利用し、アンモニアを硝酸塩に変化させることができる。 タンクは、すべての化学変化が起こるために下水と活性汚泥の十分な接触時間（滞留時間）を確保できる大きさが必要です。
返送活性汚泥（RAS）
活性汚泥がプロセスの最後に到達すると、まだ高活性バイオマスですが、現在は精製排水と混合されています。 この活性汚泥を沈殿槽（二次クラリファイヤー）に移し、浄化された排水と分離し、河川や何らかの三次処理施設に放流します。 沈殿したバイオマスは、リターン活性汚泥（RAS）と呼ばれ、曝気工程の最初に戻され、そこで新しい下水を吸収して再び工程を開始する。 これにより、プロセスは連続サイクルとして動作します。
余剰活性汚泥（SAS）
RASと新鮮な下水の混合により活性汚泥が徐々に成長するため、毎日一定量を廃棄する必要がある。 この余剰活性汚泥（SAS）は、汚泥処理のためにRASの一部を連続的に引き抜いて無駄にします。
以下に、活性汚泥プロセス
曝気方法のすべての構成要素を示す典型的なフローシートを示します。
拡散曝気。 汚水液は、床に取り付けられたディフューザー・グリッド曝気システムのある深いタンクに流される。 ブロックを通して空気が送り込まれ、形成される気泡のカーテンが下水を酸素化し、また必要な混合作用をもたらす。 処理能力が限られている場合や、下水が異常に強力で処理が困難な場合は、空気の代わりに酸素を使用することもある。 一般に、空気はある種の送風機または圧縮機で生成されます。
表面エアレータ。 深いコンクリートタンクの底面の真上から下水の水面直下まで伸びる、直径1メートルまでの垂直に取り付けられた管。 高さ10m程度のものが一般的。 表面側でチューブは円錐形に形成され、内面にらせん状の羽根が取り付けられている。 チューブを回転させると、羽根が液体を回転させ、タンクの底部から新しい汚水がコーンに吸い上げられる。 多くの工場では、各コーンは独立したセルに設置されており、メンテナンスのために必要な場合は残りのセルから分離することができます。
一般的に考慮すべきことは、廃水の特性、地域の環境条件（温度を含む）、毒性またはその他の阻害物質の存在の可能性（たとえば、プロセスで工業廃水や汚泥を受け入れるか）、酸素移送要件および反応速度（システム内の滞留時間、受け入れた廃水の質と量、廃水要件、汚泥処理要件および上記の他の要因に関連）
である。