生物处理的目的是去除有机物和植物性营养物以及通过生物絮凝去除胶体颗粒，同时也可以获得能量和产品，主要机理是微生物代谢。1912年，英国的Clark和Gage发现对污水进行长时间曝气会产生污泥，同时水质会得到明显的改善。继而Arden和Lockgtt对这一现象进行了研究。
活性污泥法是以活性污泥为主体的废水生物处理的方法。活性污泥法是向废水中连续通人空气，经一定时间后因好氧活性微生物繁殖而形成的污泥状絮凝物，其上栖息着以菌胶团为主的微生物群，具有很强的吸附与氧化有机物的能力。该法是在人工充氧条件下，对污水和各种微生物群体进行连续混合培养形成活性污泥，并利用活性污泥的生物凝聚、吸附和氧化作用，以分解去除污水中的有机污染物，然后使污泥与水分离，大部分污泥再回流，多余部分则排出活性污泥系统。
