氧化沟利用循环环式反应池(ContinuousLoopReator)作为生物反应池，并使用一种带方向控制的曝气和搅动装置向反应池中液体传递水平速度，从而使液体在池中循环。氧化沟是活性污泥法的一种变型，在水力流态上不同于传统的活性污泥法，氧化沟是一种首尾相连的循环流动曝气沟渠。最早的氧化沟渠是土沟渠，间歇进水、间歇曝气，从这一点上来说，氧化沟最早是以序批方式处理污水的。1954年荷兰建成了世界上第一座氧化沟污水处理厂，为一个环形跑道，斜坡式池壁反应池，采用间歇运行方式，白天做曝气池用，晚上做沉淀池用，结构简单，处理效果好。

　　氧化沟处理污水的整个过程如进水、曝气、沉淀、污泥稳定和出水全部集中在氧化沟内完成，最早的氧化沟不需要设初次沉淀池、二沉池和污泥回流设备，采用延时曝气、连续进出水，所产生的污泥在污水净化的同时得到稳定，处理设施大大简化。

　　在我国，氧化沟技术的研究和工程实践始于20世纪70年代，目前氧化沟以其经济简便的突出优势已成为中小型城市污水厂的首选工艺。

　　氧化沟一般由沟体、曝气设备、进出水装置、导流和混合设备组成，沟体的平面形状一般呈椭圆形，也可以是方形的、圆形的或其他形状的，沟截面形状多为矩形和梯形。