汚染土壌に生息する微生物をコントロールして、微生物による油分分解を促進させます。生分解性の油分について、 有害な副生成物を発生させずに分解が進行し、低コストで浄化ができます。オンサイト/オフサイトでの処理が可能であり、 現地の条件によっては原位置でも適用可能です。
バイオレメディエーション（生物処理）
一般的にはバイオレメディエーション（Bioremediation）と呼ばれ、汚染土壌に棲息する分解微生物（ある場合は微生物自体を添加することがあります）を利用し、 生物的に汚染物質の分解を行います。海外では油分に対する分解では確立されており、近年ではトリクロロエチレン、テクラクロロエチレン等の揮発性有機塩素化合物を含む汚染土壌にも実用的に使用されるようになってきました。
バイオレメディエーションには大きく分けてスティミュレーション（Stimulation）とオーギュメンテーション（Augmentation）があります。 スティミュレーションは、汚染場所の土着微生物に酸素や栄養源を与えることで微生物を活性化し、浄化作用を行うものです。 オーギュメンテーションは、汚染場所に土着する微生物に分解能量がない場合などに、対象汚染物質の分解に効果を発揮することがすでに確認されている微生物を添加し、 分解を行わせるものです。しかし、オーギュメンテーションの場合は、汚染場所の土着微生物ではないことから、他の生態系に影響を与えないための配慮が必要です。
そのため、実際の操作は周辺への影響配慮から新たな微生物を添加することはまれで、土着の分解微生物を活性化するために栄養塩類（窒素・燐酸・カリウム）を添加し、 水分と酸素供給を制御することが最も一般的に行われます。これを達成する手法として、土壌を掘削せずに地中で行うバイオベンディング、 バイオスパージング、いわゆる「原位置バイオレメディエーション」や、掘削した高濃度部分についてスラリー化してタンク内で分解を行うスラリーフェイズ法、 汚染土壌に栄養塩類や補助材（バーク材、保湿剤）などを添加し小山を作成して分解を行うバイオパイル法、表層部分について農耕のような操作を実施するランドファーミング法など多くのバリエーションがあります。
ランドファーミング
汚染土壌に生息する微生物が本来有している浄化能力を人為的に活性化して、汚染物質の分解を汚染物質の分解を促進させる浄化方法です。
汚染土壌に資材を加えて調製し、撹拌しながら酸素供給ならびに水分調整を行って浄化を行います。
浄化に伴うエネルギー消費量が少なく、かつ二次汚染（有害副生成物の蓄積）の心配が少ない環境修復技術です。
ランドファーミングによる浄化の実施例
微生物による分解は他の処理方法と比較して、温度の影響を受けやすく、処理に時間が要する場合があるほかに、 栄養塩や土壌の環境変化により、そこに生活する菌層が変化することも考慮に入れる必要があります。
