Z racji zastosowania warunków tlenowych w całej objętości komory osadu czynnego (KOCz), w procesie nie dochodzi do głębokiego usunięcia azotu, który dopływa do odbiornika w postaci azotu azotanowego N-NO3 i/lub azotu amonowego N-NH4+ (proporcje zależą od wieku osadu w KOCz, czyli, w dużym uproszczeniu, od czasu przebywania przeciętnego kłaczka bakteryjnego w komorze) III° – oczyszczanie ścieków w procesie osadu czynnego z głębokim usuwaniem azotu i fosforu (defosfatacją). Charakterystyka technologiczna tego stopnia jest podobna do II° oczyszczania, z tym, że komora osadu czynnego podzielona jest na trzy lub więcej jednostek (może być to podział faktyczny, tzn. zastosowanie trzech osobnych urządzeń/zbiorników lub podział wynikający z warunków panujących w różnych częściach jednego urządzenia). Taki podział umożliwia głębokie usunięcie azotu (na poziomie ponad 90%) w procesie denitryfikacji w warunkach beztlenowych (anaerobowych) oraz fosforu w procesie defosfatacji, wykorzystując zdolności akumulacyjne bakterii PAO. Bakterie te w warunkach tlenowych akumulują fosforany w postaci polifosforanów, z których następnie czerpią energię w warunkach beztlenowych.