水中過飽和空氣在減壓時能以微細的氣泡形式釋放出來，從而使水中的雜質顆粒被粘附而上浮。達到固-液分離的目的。如果先將空氣加壓使其溶于水形成空氣過飽和溶液，然后減至常壓使空氣析出，稱為加壓溶氣氣浮;如果將廢水在常壓下曝氣后在真空條件下誘使溶氣逸出，稱為真空式氣浮。

溶氣真空氣浮設備是使空氣在常壓或加壓下溶于水中，而在負壓下析出的氣浮設備。真空式氣浮設備優點是氣泡的形成、它與顆粒的粘附以及氣泡和顆粒絮凝體的上浮都在穩定的環境中進行，絮凝體破壞的可能性小，整個氣浮過程所需要的能耗量小。其缺點是水中溶氣量有限，不適用于含濃度大于250-300mg/L懸浮物的廢水;另一缺點是要求有密封的容器，在容器內還需要裝有刮渣機械，結構復雜，因此在工程實際中使用較少。該設備可能得到的空氣量因受到能夠達到的真空度(一般運行真空度40kPa)的影響，析出的微細泡量很有限，且構造復雜，運行維修不方便，現已逐步淘汰。

氣浮機是一種去除各種工業和市政污水中的固體懸浮物、油脂及各種膠狀物的設備。該設備廣泛應用于煉油、化工、釀造、植物油生產與精煉、屠宰、電鍍、印染等工業廢水和市政污水的處理。 按溶氣方式分為兩種：渦凹氣浮機和溶氣氣浮機，渦凹氣浮機是利用渦流的特殊攪拌功能，配套產品：將難以溶解于水中的氣體或兩種以上不同液體加壓混合，產生的微細氣泡粒徑20-50微米。攪拌技術大大簡化傳統的攪拌工藝，不僅可以實現設備的小型化，還節省投資和運轉成本。 加壓溶氣氣浮機用途： 采用氣液混合泵的加壓溶氣氣浮系統，省略了加壓泵、空氣壓縮機、射流器、高壓溶氣罐、等復雜設置。創造了“一分鐘調試法”。簡單的說就是：出水閥門全開，調節進水閥門 直到壓力表顯示處理系統所需要的壓力，調試就結束。 自動氣液分離罐的溶氣系統能自動調節，不僅性能穩定，而且可以頻繁的開機、關機而不需要重新調試，也就是說本溶氣系統只需簡單的調試一次。

氣浮法又稱空氣浮選法是污水處理中常用的浮選方法，氣浮法是利用空氣壓縮瞬間釋放或機械剪切形成的微氣泡進行浮選。常用的氣泡的形成方法可分為水泵吸水管吸氣氣浮機、擴散板曝氣氣浮、射流氣浮及葉輪氣浮機。將污水、污染物質和氣泡這樣一個多相體系中含有的疏水性污染離子，有選擇地從廢水中吸附到氣泡上，以泡沫形式從水中分離去除的一種操作過程。氣浮法是向水中注入或通過電解的方法產生大量的微氣泡，使其與廢水中密度接近于水的固體或液體污染物微粒黏附，形成密度小于水的氣浮體，在浮力的作用下上浮至水面形成浮渣，進行固液或液液分離的一種水處理技術。氣浮法主要用于從廢水中去除相對密度的懸浮物、油類和脂肪，也可用于高濃度廢水的濃縮然后經帶式壓濾機壓干。廢水中污染物微粒能較穩定地吸附在氣泡上并隨氣泡上浮是氣浮分離的前提條件，因此，被去除的污染物微粒應具有疏水性表面。污泥脫水機為提高氣浮法的分離效果，往往采取措施改變固體或液體污染物微粒的表面特性，向水中投加一定數量的懸浮劑，使親水性顆粒轉變成為疏水性顆粒，向乳化油廢水中投加破乳劑（混凝劑），使難于氣浮的乳化油聚集成懸浮物來去除。