水和空氣充沛接觸以交流氣態(tài)物質(zhì)和去除水中揮發(fā)性物質(zhì)的水處置辦法，或使氣體從水中逸出，如去除水的臭味或二氧化碳和硫化氫等有害氣體；或使氧氣溶入水中，以進(jìn)步溶解氧濃度，到達(dá)除鐵、除錳或促進(jìn)需氧微生物降解有機(jī)物的目的。
影響氣體在氣液兩相之間轉(zhuǎn)移速率的要素有：該氣體在氣相中的分壓和在液相中的濃度、溫度、兩相界面面積和水的組成等。在相同溫度和分壓下，一種氣體在水中的溶解度（常稱均衡濃度）是恒定的；當(dāng)該氣體的濃度大于均衡濃度時(shí)，則從水中逸出；小于均衡濃度時(shí)，氣體溶入水中。水庫或湖泊常常由于藻類、原生動(dòng)物和浮游生物的繁衍或動(dòng)植物殘?bào)w的腐朽而有臭味。致臭物質(zhì)通常是揮發(fā)性有機(jī)物，可用噴泉、多階跌水、多層穿孔板落水和多層焦炭盤落水等曝氣安裝，使水流分散成薄膜狀或液滴狀而將其去除。
公開水有時(shí)含有硫化氫、二氧化碳或過量的鐵、錳，也可用曝氣法處置。游離二氧化碳有腐蝕性，水的堿度較低時(shí)，曝氣后水可經(jīng)石灰石濾床過濾，使二氧化碳轉(zhuǎn)化為碳酸根，這時(shí)濾床中要有較長的接觸時(shí)間。公開水中溶解的鐵、錳普通是低價(jià)的重碳酸鹽，和空氣接觸后，因游離二氧化碳濃度降低而溶解氧濃度進(jìn)步，即能轉(zhuǎn)化為沉淀。鐵、錳含量普通不高，需氧不多，所以對(duì)曝氣的請(qǐng)求較低，而對(duì)接觸時(shí)間請(qǐng)求較高。
前者是緊縮空氣經(jīng)過管道和布?xì)庠O(shè)備在水中構(gòu)成細(xì)小的氣泡，向上浮動(dòng)經(jīng)過水層。后者是應(yīng)用葉輪或旋刷猛烈攪動(dòng)水面，不時(shí)以新的界面和大氣接觸,氣泡曝氣法和外表曝氣法除供氧外,還具有攪拌作用，使活性污泥維持懸浮狀態(tài)。關(guān)于曝氣池的結(jié)構(gòu)和設(shè)備見活性污泥法。此外，氣泡曝氣法還用于廢水處置廠的沉砂池以沖洗沉渣和避免廢水墮落。
