ІІ-ші этап ІІ-шілік тұндырғышта су мен активті тұнба бөлшектерінің ажырауы жүреді. І этапта органикалық заттардың биохимиялық тотығуға түсуі 2 кезең бойынша жүреді: бірінші стадияда активті тұнбадағы микроорганизмдер ағын судағы ластушы заттарды адсорбциялайды. 2 стадияда – сол микроорганизмдер оларды отықтырып, өзінің тотықтыру қасиетін қалпына келтіреді. Аэротенк «дәліздеріне» ауа темір бетонды плиталардағы саңылаулар арқылы немесе керамикалық трубадағы саңылаулы тесіктер арқылы беріледі. Келген ауаны тарататын қондырғылар қабырғаларында орналасқан. Нәтижесінде аэротенкте су турбулизациясы жүреді де су тек дәліз қабырғаларымен ғана емес, биореактор ішінде спираль түзіп қозғалады. Бұл процесс аэрация режимі мен тазарту деңгейін жоғарылатады. Аэротенкте жүретін тазарту процесі үздіксіз ферментация түрінде жүреді.
Бактериялар мен қарапайымдылардан түзілген активті тұнба бөліктері флокулярлық қоспа түзеді. Биофильтрлерде түзілетін биопленкалармен салыстырғанда аэротенктерде түзілген активті тұнбада түрлердің экологиялық алуан түрлілігі аз. Активті тұнбаның негізгі негізгі бактериалды компонентті тобына келесі микроорганизмдер кіреді: көмірсуды тотықтыратын жіп тәрізді бактериялар; көмірсуды тотықтыратын флокулярлы бактериялар және нитрофикатор-бактериялары. Бактериялардың алғашқы тобы ағын судағы органикалық заттарды деградациялауға қатысып қана қоймай, тұрақты флокулалар түзеді. Бұл флокулалар тұндырғышта тығыз тұнба түзуге қатысады. Нитрофикаторлар (Nitrosomonas және Nitrobacter) азоттың түзілген формасын тотыққан формаға айналдырады. Жіптәрізді бактериялар бір жағынан қаңқа түзеді, осы қаңқаның маңайында флокула түзіледі, екінші жағынан жағымсыз процестердің түзілуін алдын алады. Қарапайымдылар ағында судағы бактерияларды қорек ретінде пайдаланып, оның лайлану мөлшерін төмендетеді.
Активті тұнба ағын судағы ластануды жою үшін қажетті ферменттер жиынтығымен қамтылған микроорганизмдер мен қарапайымдардан құралған жүйе. Активті тұнбаның сондай-ақ адсорбциялау қабілетке ие беттік қабаты болады. Аэротенктегі активті тұнбаның концентрациясы 1,5-5,0г/л тең. Бұл көрсеткіш ағынды судың ластану деңгейіне, тұнба шамасына және өнімдеріне байланысты. Тұнбаның шамасын мына теңдік бойынша есептейді:
мұнда: М – тұнба қоспасының өлшенген бөлігі кг/м3, V – аэротенк көлемі; my – жойылған тұнба мөлшері, кг/тәулік; G – су шығымы, м3/тәулік; cвых – шығымды ағын судағы тұнба концентрациясы, кг/м3.
Мысалы: баяу өсетін нитрофикаторлар көмегімен нитрификация процесіне жету үшін көп мөлшерді активті тұнба пайдаланылады, ал органикалық тотықтыру барысында активті тұнба аз мөлшерде қажет.
Тазалау барысында активті тұнба биомассасының өсуі, тұнбаның ескіруіне және ондағы биокаталиттік активтіліктің төмендеуіне әкеледі. Сондықтан активті тұнбаның жартысы ІІ-лік тұндыру кезінде жүйеден сыртқа шығарылады да, ал екінші бөлігі реакторда қалады. Ағынды суды жарықтандыру және активті тұнбаның бөлінуі жүретін ІІ-лік тұндырғышпен аэротенк технологиялық жағынан байланысты. Тұндырғыш сондай-ақ байланыстырғыш резервуар қызметін атқарады. Мұнда ағын сулар хлорланады. Хлор мен сұйықтың арасындағы байланысу ұзақтығы кем дегенде 30 минутқа созылса, хлордың дезенфекцияға кеткен мөлшері 10-15мг/л.
4.Биологиялық тоғандар биофильтр мен аэротанктің биологиялық тазалауынан толығымен өткен жекеленген тазалағыш қондырғы ретінде пайдаланылады. Егер тазартылған тоғанда су тазалағыш жүйелер қызметін атқарса, онда ағын сулар бұл жүйеге түспес бұрын 3-5 есе техникалық және ауыз су көлеміне дейін сұйылтылады. Тоғанға жүктеме қоспағандағы тұрып қалған ағын су мөлшері 250м3/га, тәу, ал биологиялық жолмен тазаланған ағын сулардың мөлшері – 500м3/га тәу. Тоғанның орташа тереңдігі 0,5-тен 1,0м тең. Қоңыржай климат зонасында тоған сулардың ескіру мерзімі - 1 айдан кем емес.
Ағын суларды аэробты биологиялық жолмен тазалау үздіксіз қолданылады. Соңғы жылдары биологиялық тазалаудың эффективті жүйелері ұсынылды. Бұл процесс шахталық реакторларда аэроциясы үшін қолданылады. Мұндай реакторларды окситенк деп атайды. Окситенктардағы еріген оттегі концентрациясы 10-12м/г-ға тең. Бұл аэротенктердегі аэрациядан басым болып табылады. Ағын сулардағы аэрацияның жоғарылауы нәтижесінде активті тұнба концентрциясы 15 г/л-дей өседі және олардың тотықтыру қуаты 4-5 есеге дейін жоғарылап, аэротенктерден басымдылығын көрсетеді. Шахталық биореакторлар тотықтырғыш каналдарда тазартылған ағын сулардың ағуын қамтамасыз етеді. Мұндай реакторлар жерге еніп тұратын, үлкен емес реакторлар болып табылады. Шахталық аппараттардың биіктігі 50-150м, ал диаметрі 0,5-10,0м-ге тең. Аппараттың ішінде тазаланған суды циркуляциялау үшін қолданылатын зоналары бар қуыс стержені орналасқан. Серженнің жұмысы ауаны үздіксіз үрлеу арқылы жүзеге асады. Бұл аппараттың көмегімен оттегіні тасымалдау өте ыңғайлы (4,5 кг/м3 дейін). Сонда тұнбаға түскен жүктеме деңгейі 0,9кг БПК/кг тәуілікке дейін жетеді. Окситенкте тұнбалы қоспадан қатты бөлшектерді бөліп алу эксплуатация кезінде түзілетін негізгі мәселе. Ауаның микрокөпіршіктері қатты бөлшектерге жабысып, тұндыруды төмендетеді. Тұндыруды жақсарту үшін вакумды дегазация, флотация, ауаны кеулеу әдістері қолданылады. Дегазация кезеңінен кейін тұнба қоспасы аэротенкке жіберіледі, онда микрокөпіршіктер бөліп алғаннан кейін органикалық заттардың тотықтыруға дейінгі процесі жүреді. Одан әрі ағын су тұндырғышқа түседі.