機械曝氣裝置又稱表面曝氣裝置。曝氣的原理:1) 水躍--曝氣機轉動時，表面的混合液不斷地從周邊被拋向四周，形成水躍，液面被強烈攪動而卷入空氣;2) 提升--曝氣機具有提升作用，使混合液連續地上下循環流動，不斷更新氣液接觸界面，強化氣、液接觸;3) 負壓吸氣--曝氣器的轉動，使其在一定部位形成負壓區，而吸入空氣。

泵型葉輪曝氣器由葉片、進氣孔、引氣孔、上壓罩、下壓罩和進水口等部分組成;

       K型葉輪曝氣器呈雙曲線形;浸沒為0~10mm;線速度為4~5m/s。
       倒傘型葉輪曝氣器由圓錐形殼體及連接在外表面的葉片所組成;轉速在30~60r/min;動力效率為2~2.5
       平板型葉輪曝氣器由葉片與平板等部件組成;葉片與平板半徑的角度在0~25之間;線速度一般在4.05~4.85之間。