Systemy septyczne napowietrzania wykorzystują bakterie tlenowe, które rozkładają ludzkie odchody szybciej i wydajniej niż tradycyjne metody. Bakterie są wstrzykiwane do systemu za pomocą elektrycznie zasilanej pompy powietrza; do prawidłowej pracy wymagane jest niezawodne źródło zasilania wraz z częstą konserwacją. Większość systemów septycznych napowietrzania składa się z dużego zbiornika magazynowego zawierającego trzy zintegrowane przedziały uzdatniania. Pierwsza komora umożliwia osadzanie się odpadów stałych, podczas gdy odpady płynne są filtrowane do komory napowietrzania, druga komora i uwalniana do gleby przez trzecią sekcję. Systemy septyczne napowietrzania są zwykle wykorzystywane do zastępowania starszych systemów i mogą być instalowane nad lub pod ziemią.
Tradycyjne systemy septyczne wykorzystują bakterie beztlenowe zawarte w odchodach ludzkich do rozprowadzania materiału stałego przez pewien czas. Oprócz bakterii beztlenowych systemy septyczne napowietrzania wykorzystują również bakterie tlenowe, które naturalnie występują w powietrzu. Dodatek bakterii tlenowych sprawia, że proces uzdatniania jest bardziej wydajny i umożliwia rozprowadzenie czystszej wody w glebie. Dodanie do systemu bakterii tlenowych również skraca czas potrzebny do rozłożenia odpadów.
Systemy septyczne napowietrzania wymagają napędzanej elektrycznie pompy powietrza do wstrzykiwania bakterii tlenowych do komory oczyszczania ścieków. Do obsługi tego mechanizmu potrzebne jest ciągłe źródło energii elektrycznej. Systemy te są na ogół droższe w instalacji i eksploatacji niż zwykłe metody oczyszczania. Ze względu na dodatkowe wyposażenie do wdmuchiwania powietrza i przewody elektryczne, koszt instalacji jest zwykle dwukrotnie wyższy niż w przypadku tradycyjnego systemu septycznego. Systemy septyczne napowietrzania wymagają również okresowej konserwacji i pompowania osadu w celu zapewnienia wydajnej pracy.
Typowy system napowietrzania składa się z jednego zbiornika magazynowego z trzema zintegrowanymi przedziałami uzdatniania. Każda z tych komór uzdatniania jest wyposażona w otwór w górnej części, który umożliwia przepływ płynnych ścieków do sąsiedniego przedziału. W tym otworze zainstalowany jest filtr, aby zapobiec przedostawaniu się jakichkolwiek stałych odpadów. Środkowa komora jest wyposażona we wtryskiwacz powietrza do napowietrzania zawartości. Zakryty otwór centralny jest zainstalowany w górnej części zbiornika, aby umożliwić dostęp w celu okresowego czyszczenia filtra lub pompowania szlamu.
Każda pojedyncza komora zbiornika magazynowego jest zaprojektowana do określonego celu. Pierwsza komora przyjmuje surowe ścieki pochodzące z domu lub budynku i umożliwia osiadanie na dnie dowolnego materiału stałego. Występujące naturalnie bakterie beztlenowe zawarte w odpadach stałych zaczynają je rozkładać do postaci płynnej. Ten płynny materiał przepływa następnie przez górny otwór do drugiego lub środkowego przedziału, gdzie jest narażony na bakterie tlenowe dostarczane przez pompę wtrysku powietrza. Bakterie tlenowe dalej rozkładają płynne odpady, które są następnie osadzane w trzeciej komorze w celu rozproszenia w glebie.
Systemy te są zwykle instalowane jako zamiennik starszych, tradycyjnych szamb. W niektórych lokalizacjach mogą być również wymagane do budowy nowego domu lub budynku. Lokalne przepisy czasami zabraniają stosowania mniej wydajnych systemów beztlenowych ze względu na ochronę środowiska. Systemy septyczne napowietrzania mogą być instalowane nad lub pod ziemią i zazwyczaj wymagają mniej miejsca niż tradycyjne metody oczyszczania ścieków. Ich kompaktowy rozmiar często sprawia, że są lepszym wyborem dla małych lub zalesionych działek.