Mit dem Ziel die Effizienz der Belebungsbecken von kommunalen Kläranlagen zu steigern, wird die Implementierung eines biologischen Modells (ASM1) in die CFD-Software ANSYS CFX zur Modellierung eines Belebungsbeckens vorgestellt und mit experimentellen Messdaten überprüft. Unter Beachtung der biologischen Prozesse, der Hydrodynamik und des Gas/flüssig-Stoffübergangs wurden Simulationen durchgeführt und mit experimentellen Konzentrationsprofilen für Ammonium und Nitrat verglichen. Die getroffenen Annahmen werden detailliert erläutert. Das simulierte Ammoniumkonzentrationsprofil stimmt gut mit den gemessenen Werten überein. Für das Nitratprofil kommt es zu Abweichungen. Insgesamt übertrifft jedoch die CFD-Simulation in der Vorhersagegenauigkeit herkömmliche 0D-Simulationssoftware.With the aim to increase the efficiency of the aeration tanks of municipal wastewater treatment plants, the implementation of a biological model system (ASM1) into the CFD code ANSYS CFX is presented for modeling a full-scale aeration tank and verified with experimental data. Taking into account the biological processes, hydrodynamics and gas-liquid mass transfer, simulations were performed and compared to experimental concentration profiles for ammonium and nitrate. The assumptions made are explained in detail. While the simulated ammonium concentration profile is in good agreement with the measured values, deviations occur for the nitrate profile. However, the CFD simulations exceed the prediction accuracy of conventional 0D simulation software.