Pour favoriser la réaction aérobie qui est plus rapide que la fermentation anaérobie, il faut que le milieu contienne une concentration suffisante en oxygène. On admet que les micro-organismes aérobies n’utilisent pas directement l’oxygène mais il doit être dissous dans l’eau. La quantité théorique d’oxygène est la somme de celle nécessaire à la synthèse et celle nécessaire à la respiration endogène.
Elle est donnée par la relation :
QO2 : Besoin en oxygène kg/jour
Le : Charge en DBO5 éliminé
Les paramètres a’ et b’ sont des coefficients déterminés expérimentalement sous une température de 20°C
a’ : Besoin pour la synthèse de la biomasse
b’: Besoin pour la respiration
Sv : Masse de boues organiques dans le réacteur (MVS)