Pour couvrir les besoins en oxygène des micro-organismes, on n’utilise dans les installations communales de traitement des eaux usées de l’oxygène pur que dans des cas particuliers. Ceci se justifie surtout par le fait qu’on a besoin seulement de flux volumiques très faibles en raison de la grande efficacité des systèmes d’aération à l’oxygène pur et que le gaz carbonique qui se forme lors de la nitrification ne peut être expulsé. L’oxygène pur est utilisé pour couvrir des besoins de pointe (par exemple entreprises saisonnières comme la viticulture, la fabrication des conserves, etc.) quand le système d’aération existant est insuffisant. On pose généralement sur le fond du bassin à boues activées des tapis d’aérateur à pores très fins ou des tuyaux minces. Par ailleurs l’oxygène peut être introduit dans l’eau au moyen d’injecteurs. Des développements récents montrent que l’oxygène pur peut également être réparti dans les eaux usées par l’intermédiaire de tubes d’aération classiques à membranes en silicone.