曝气装置又称空气扩散装置，也称曝气头。曝气池内的充氧和混合搅拌功能，是由曝气装置来实现的，是活性污泥系统生物处理反应器的关键设备。曝气装置的曝气方式主要分为鼓风曝气和机械曝气两大系统。

（1）鼓风曝气系统 是鼓风机将空气通过管道输送到安装在曝气池底部的空气扩散装置，在扩散装置的出口处形成不同尺寸的气泡，气泡经过上升和随水循环流动，最后在液面处破裂。在这一过程中，空气中的氧转移到混合液中。鼓风曝气系统的空气扩散装置主要有：微小气泡、中气泡、大气泡扩散器以及水力剪切、水力冲击和空气升液等类型。

（2）机械曝气系统 机械曝气装置安装在曝气池的水面上下，在动力的驱动下进行转动，通过3个作用使空气中的氧转移到废水中去：①曝气装置转动，水面上的污水不断地以水幕状由曝气器周边抛向四周，形成水跃，液面呈剧烈的搅动状，使空气卷入；②提升液体的作用，使混合液连续地上、下循环流动，气液接触界面不断更新，不断使空气中的氧向液体内转移；③曝气装置转动，其后侧形成负压区，能吸入部分空气。

机械曝气有竖轴式和卧轴式机械曝气装置两类。其中竖轴式机械曝气装置又称竖轴叶轮曝气机或称叶轮表曝机，在我国工业废水处理中应用比较广泛，常用的表曝机叶轮有泵形、倒伞形和平板形等。如图6－5－6所示。

图6－5－6 表面曝气叶轮卧轴式机械曝气装置主要有转刷曝气装置和盘式曝气装置等，主要用于氧化沟。

除鼓风曝气和机械曝气系统外，还有混合曝气型，将空气或纯氧送进混合液内，通过搅拌机作用，剪切成微小气泡，从而增加气、液接触面，以提高充氧效率。