涡凹曝气机将“微气泡”直接注入污水中而不需要事先进行溶气，然后通过散气叶轮把“微气泡”均匀的分布于污水中，所以整个运行过程不会发生阻塞现象。涡凹气浮机主要由箱体、曝气机、刮泥系统等组成，不需要压力溶气、空压机和循环泵等设备。

未经过预处理后的污水流入装有涡凹曝气机的小型充气段，污水在上升的过程中通过充气段与曝气机产生的微气泡充分混合，曝气机将水面上的空气通过抽风管道转移到水下。曝气机的工作原理是利用空气输送管底部散气叶轮的高速转动在水中形成一个真空区，液面上的空气通过曝气机输入水中，填补真空，微气泡随之产生并螺旋型地上升到水面，空气中的氧气也随之溶入水中。

在曝气机前加入药剂，由于药力作用，破坏了水中胶体微粒的稳定性，促进胶体互相接触，形成絮状物，利用曝气室的涡流旋流，和密集的细小气泡形成有机的结合，随着絮团在曝气室内的上升，并形成更大的絮凝体。

由于气水混合物和液体之间密度的不平衡，产生了一个垂直向上的浮力，将SS带到水面。上浮过程中，微气泡会附着到SS上，到达水面后SS便依靠这些气泡支撑和维持在水面。浮在水面上的SS间断地被链条刮泥机清除。刮泥机沿着整个液面运动， SS从气浮槽的进口端流到出口端的污泥排放管道中。净化后的污水流入溢流槽再自流至生化处理部分。

开放的回流管道从曝气段沿着气浮槽的底部伸展。在产生微气泡的同时，涡凹曝气机会在有回流管的池底形成一个负压区，这种负压作用会使废水从池底回流至曝气区，然后又返回气浮段。这个过程确保了40%左右的污水回流及没有进水的情况下气浮段仍可进行工作。

系统优点

1. 节省投资

涡凹气浮没有压力容器、空压机、循环泵等设备，因而设备投资少。

设备占地面积小，减少土建投资。Q=200m3/h的涡凹气浮设备占地面积仅为36.15m2。

2. 运行费用低廉

该系统因没有压力容器、空压机、循环泵等设备，从而节省电耗。Q=200m3/h的涡凹气浮系统能耗仅为5.435KW，而溶气气浮系统能耗高达65KW。

涡凹气浮系统非常容易操作，根本没有复杂的设备，因此人工操作及维修工作量极少，降低了人工费及维修费。

3. 处理效果显著

石油类、固体悬浮物(SS)的去除率超过80%。BOD及COD的去除率可达60%以上，而溶气气浮系统对BOD及COD的去除率只能达35%左右。能促进硫化物的氧化，减少污水中的含硫量。用它处理化学制浆中段废水可大大减少生化二级处理(如果用废纸作原料，经过脱墨、漂白等过程产生的废水则无需生化二级处理即可达标排放或回用)设备的规模，甚至可以省去生化处理工序而直接达标排放，从而大大减少总体投资费用。

4. 操作简单

本系统非常容易操作，没有复杂的设备;整个系统仅由两个机械部分组成，不像溶气气浮系统包括了压力容器、空压机、循环泵等许多必需设备。