La concentration en oxygène (plus précisément la concentration en oxygène dissous) dans le bassin à boues activées est d’une importance primordiale pour le rendement d’épuration escompté car les différents micro-organismes ont besoin avec diverses concentrations en oxygène dans l’eau, de conditions de vie optimales en vue de la dégradation des composés carbonés, de l’azote et du phosphore.
On doit ainsi par exemple régler les concentrations en oxygène moyennes suivantes dans le bassin à boues activées :
- nitrification : 2 mg/l
- dégradation des composés carbonés : 1 mg/l
- stabilisation des boues : 0,5 mg/l
Le fonctionnement avec des teneurs en oxygène dépassant 2 mg/l est considéré comme non rentable. Même dans de petites stations, l’apport en oxygène est régulé d’après la teneur en oxygène dans le bassin à boues activées. Parfois des teneurs en oxygène plus élevées peuvent être nécessaires en hiver dans le cas d’installations avec nitrification/ dénitrification.