HCR系统是德国克劳斯塔尔工业大学物相传递研究所于80年代发明。该工艺的问世是好氧生物处理技术的一个飞跃，它融合了当今高速射流曝气、物相强化传递紊流剪切等技术，并具有深井曝气和污泥流化床的特点。该系统的核心部分为集成反应器。射流使喷嘴四周污水形成高速紊流剪切区，水中气泡被进一步细化、溶解。富含空气氧的混合污水经内筒向下，然后又从外筒返回上部形成环流。反应器中污水被反复充氧、剪切，并形成致密细小的絮凝体微生物始终具有良好的代谢条件。