Một mô hình cân bằng đã được phát triển vào những năm 1970 (Mô hình nhiệt độ toàn diện cho các hệ thống sinh học có khí, Argaman và Adams, 1977) để dự đoán nhiệt độ trung bình hàng tháng của các lưu vực trong lòng đất cho lò phản ứng xử lý nước thải sinh học trong cả điều kiện mùa đông và mùa hè. hoàn thành bằng cách sử dụng dữ liệu từ các mùa khác nhau trong năm có tính đến dữ liệu thời tiết địa phương, dung tích lưu trữ của bể hoặc lưu vực, vật liệu xây dựng cho các hệ thống này, cũng như năng lượng (nhiệt) đầu vào cho quá trình tổng thể thông qua sục khí và / hoặc sự pha trộn.