好氧发酵通过微生物降解有机物，使有机废弃物实现减量化、无害化、资源化处理。目前广泛采用的堆肥技术，主要存在占地面积大、发酵时间长、低温天气发酵速度下降的缺点，虽然堆肥时通过通风强制输氧、翻堆或搅拌等手段使好氧堆肥的效率或效果得以提高，但发酵产生的热量及臭气向大气排放，造成了环境污染。设备化的达诺（Dano）滚筒式好氧发酵反应器，相对场地发酵具有发酵效率高、占用场地面积小等特点。
大量未经处理的污泥任意堆放和排放，不但会浪费污泥中的有用养分，还会对环境造成新的污染。因此，如何将产量大、成分复杂的污泥经过科学处理使其减量化、无害化、资源化和稳定化，已成为我国关注的课题之一。污泥农用投资少、能耗低、运行费用低，其中有些部分可以转化为土壤改良剂的成分，因此污泥农用被认为是很有发展潜力的一种处置方式。但是，污泥成分非常复杂，不仅含有丰富的有机质和许多植物生长所必须的微量元素等营养成分，还含有大量病原菌，(卵)，铜、锌、铬、汞等重金属，盐类以及、二噁英、放射性核素等难降解的有毒有害物，直接进行农用会有很大的风险，必须对污泥进行彻底的无害化处理处置后方可农用，因此，亟需一种新型科学的污泥好氧堆肥处理处置系统，以期为地区污泥合理有效地利用提供技术模式，建立适合城市污泥处置与利用的有效途径。

常见的生活和工业废弃物，如动物粪便、餐厨垃圾、污泥等，通常的处理方式是高温好氧发酵，常用的处理方法和形式一般为条堆型堆肥堆或发酵仓 ( 槽 ) 式。在传统技术中，物料采用静置或辅以翻抛作业，发酵过程中通过自然通风或通过强制通风向发酵系统供氧。在堆肥过程中，通常翻抛作业采用固定式翻抛 ( 物料不随翻抛作业产生明显的位移 ) 或移位翻抛作业，移位翻抛作业中，每翻抛一次，物料在设定的发酵区或者槽内向出料的方向被移动数米，空出来的地方，以新料补充，被移送出来的物料作为出料用铲车或辅以输送设备 ( 通常输送皮带 ) 输走。在固定式翻抛或者没有翻抛作业的堆肥过程中，发酵后的物料需要在发酵区或槽、仓内被清空，然后再放置上新料。尽管上述方法在工业上实现起来比较简单，但是其存在以下问题：
1、由于传统好氧发酵工艺采用序批处理方式，每批物料都经过微生物培养过程，处理时间长，作业量大，厂内物料输送量大 ；
2、保温与透气存在缺陷，传统处理工艺与大气直接接触，散热快，不利于温度的保持。为了提高单位面积的处理能力，通常是将物料堆得更高更密实，但由于物料的自压实，特别是对于含水率较高的物料，堆高增加同时带来了透气性差和通风阻力增加的问题，从而产生供氧不足、臭气严重以及停留时间过长导致处理能力下降等 ；
3、在物料含水率较高、发酵初始阶段，传统方式下的翻抛作业会造成物料在机械力的作用下反而会使物料更加密实，影响处理能力。

长期以来，我国在污水处理厂从设计到运行，普遍存在“重水轻泥”的倾向。污水处理厂出水水质是达标了，但污泥处理处置基本处于缓慢发展状态。污泥处理是将饱含水份的原生污泥，通过浓缩、脱水及后续的生物活化处理使其达到稳定化状态。污泥处置是在污泥减量化、无害化处理后进行的处理。我国城镇污水厂普遍采用机械方式对污泥进行脱水，脱水污泥含水率一般在75～85％，呈胶质粘结状。污泥具有“四高”特点：一是含水率高；二是有机物含量高，很容易腐烂恶臭；三是重金属含量较高；四是病菌含量高，含有大量的、病毒。污泥不经过无害化处理，任意弃置，简单填埋，容易污染空气、土壤和水源，严重威胁人体健康和环境，因此许多国家将污泥视为“危险品”，污泥造成二次污染后再去治理，将付出更高代价。目前，我国污水处理厂所产生的污泥，有80％没有得到妥善处理，亟需发展不同规模的污泥处置技术与装置。

污泥好氧发酵是利用微生物的作用，有控制的促进可被生物降解的有机物向稳定的腐殖质转化的生物过程，即在污泥中加入一定比例的膨松剂和调理剂 ( 如秸秆、稻草、木屑或园林垃圾等 )，使微生物群落在潮湿环境下对多种有机物进行氧化分解并转化为类腐殖质。污泥的好氧发酵过程可有效杀灭病原菌、卵和杂草种籽，并使水分蒸发，实现污泥稳定化、减量化、无害化。并且经过好氧发酵的污泥质地疏松，阳离子交换量显著增加、容重减小、可被植物利用的营养成分增加。我国进行污泥好氧发酵的研究和应用起步较晚，而且多以强制通风的槽式静态好氧发酵为主，对动态好氧发酵方法和连续性、自动化生产设备研究不多。现有应用较多的槽式静态好氧发酵技术存在的主要问题有 ：(1) 占地面积大，污水厂无法提供更多土地扩建污泥处理设施 ；(2) 处理设施密闭性不强，臭气外排现象严重，污染环境，周围设备腐蚀严重 ；(3) 用于布料、移仓、翻堆、曝气等操作的设备繁多，投资和运行成本高昂 ；(4) 无法自动化运行，连续性生产能力差 ；(5) 发酵温度低，周期长，致病菌杀灭不彻底 ；(6) 现场环境恶劣，员工职业健康受到严重威胁。
商业化的好氧堆肥反应器根据反应器的通风方式、有无搅拌和结构特点主要分成被动通风反应器、强制通风无搅拌反应器、强制通风有搅拌反应器和滚筒反应器。被动通风是利用堆体内外的氧气浓度和温度差异，借助风力作用使外部空气向堆体内部扩散。被动通风反应器很大的问题是在于无法有效地控制通风量变化。强制通风无搅拌反应器在堆肥过程中不对物料进行翻堆和搅拌，通过强制通风为堆体供氧。强制通风有搅拌反应器与强制通风无搅拌反应器类似，区别在于这种反应器具有搅拌功能，从而使得在堆把过程中，物料与空气充分接触，降低物料温度、温度和氧气浓度的差异，反应更彻底。滚筒反应器的筒体轴线水平或与水平方向有一定倾角，通过筒体的转动，物料被反复搅动(抄起-跌落)，以使物料的温度、水分均匀化，并且搅动过程中物料与氧气能充分接触，有利于好氧堆肥。