氧化溝是在傳統活性污泥法的基礎上發展起來的連續循環完全混合工藝，是用延時曝氣法處理的一種環形渠道，平面多為橢圓形，總長可達幾十米，甚至幾百米以上。在溝渠內安裝與渠寬等長的機械式表面曝氣裝置，常用的有轉刷和葉輪等。曝氣裝置一方面對溝渠中的污水進行充氧，一方面推動污水作旋轉流動。氧化溝多用于處理中、小流量的污水和工業，可以間歇運轉，也可以連續運轉。
       
        1、氧化溝工藝的特點：
       
        (1)氧化溝的溝渠長度較大，污水在氧化溝內停留的時間長，污水的混合效果好。可以不沒初沉池，有機懸浮物在氧化溝內能達到好氧穩定的程度;
       
        (2)氧化溝的曝氣裝置具有兩個功能:供氧并推動水流以一定的流速循環流動。污泥的BOD負荷低，同延時曝氣法。對水質和水量的變動有較強的適應性;
       
        (3)污泥齡長，有利于硝化菌的繁殖，在氧化溝內可產生硝化反應;污泥產率低，且多已達到穩定的程度，不需要再進行硝化處理，可直接進行濃縮脫水。
       
        (4)如采用一體式氧化溝，可不單獨設二次，使氧化溝與二沉池合建。中間的溝渠連續作為曝氣池，兩側的溝渠交替作為曝氣池和二次，污泥自動回流，節省了二沉池與污泥回流系統的費用。
       
        2、我國較常采用的氧化溝系統
       
        我國較常采用并應用較好的氧化溝系統有: 
        (1)多溝串聯氧化溝系統，如廣西省桂林東區污水處理廠的4廊道氧化溝系統，日處理能力4萬立萬米。 
        每組溝渠內安裝一臺表面曝氣器，靠近曝氣器的下游為富氧區，上游為低氧區，外環可能成為缺氧區。
       
        (2)交替工作氧化溝系統(一體式氧化溝)，如邯鄲市東污水處理廠引進丹麥的三溝氧化溝系統，日處埋能力6.6萬立萬米。 
        污水順序從三溝進入，兩側邊溝交替作為曝氣池和。轉刷有時高速充氧，有時低速攪拌不充氧，有時停機沉淀，池中污水交替處于好氧和缺氧狀態。 
        氧化溝工藝主要由三部分組成:格柵和曝氣沉沙池組成的預處理部分、氧化溝生物處理部分和污泥脫水部份。