Под мелкопузырчатой аэрацией следует понимать процесс насыщения воды кислородом посредством пропускания воздуха через специальную перфорированную мембрану. Данный метод применяется для того, чтобы создавать необходимые условия в установках глубокой биологической очистки сточных вод, при которых жизнедеятельность микроорганизмов происходит наиболее интенсивно.
Процесс протекает в специальном очистном сооружении, называющемся аэротенк.
В процессе биологической очистки в аэротенк достаточно интенсивно подаётся воздух. В жидкости находятся взвешенные частицы, на которых развиваются аэробные микроорганизмы: из таких частиц образуется активный ил, который оказывает благоприятное влияние на ход процессов окисления и очистки сточных вод — происходит поглощение илом органических веществ и различных бактерий. В итоге микробы, которые поглотил активный ил, погибают или становятся его активными агентами.
Также мелкопузырчатая аэрация имеет своё применение и в биофильтрах, но плюс аэротенка перед биофильтрами в том, что он имеет бОльшую площадь поверхности фильтрующего слоя. Из очистных сооружений, применяемых на станциях биологической очистки сточных вод, аэротенк, по всеобщему признанию, имеет право называться самым эффективным сооружением по очистке.