現代污水處理方法主要分為物理處理法、化學處理法、物理化學處理法和生物處理法四類。但這幾種方法，基本均需用到帶壓空氣（具體設備選型，視不同工況而定，本文暫以空壓機為例）。比如，物理處理法中的浮選法和生物處理法中的活性污泥法，空壓機就是極為關鍵的設備之一。

機械法：使空氣通過微孔管、微孔板、帶孔轉盤等生成微小氣泡。壓力溶氣法：將空氣在一定的壓力下溶于水中，并達到飽和狀態，然后突然減壓，過飽和的空氣便以微小氣泡的形式從水中逸出。目前廢水處理中的氣浮工藝多采用壓力溶氣法。

活性污泥法是目前使用最廣泛的一種生物處理法。該方法是向曝氣池中富含有機污染物并有細菌的廢水中不斷地通入空氣（曝氣），在一定的時間后就會出現懸浮態絮狀的泥粒，這實際上是由好氧菌（及兼性好氧菌）所吸附的有機物和好氧菌代謝活動的產物所組成的聚體，具有很強的分解有機物的能力，稱之為“活性污泥”。

從曝氣池流出的污水和活性污泥混合液經沉淀池沉淀分離后，澄清的水被排放，污泥作為種泥回流到曝氣池，繼續運作。這種以活性污泥為主體的生物處理法稱為 活性污泥法” 。廢水在曝氣池中停留4～6h，可除去廢水中的有機物約90%。

空壓機具體應用到以下環節：

a.作為氣動隔膜泵、氣浮池掛泥的氣動板，各類氣動閥門、閘門開關執行動力等設備的動力源。這是最常用，大家最熟悉的一種應用；

b.給過濾器加壓過濾；

c.曝氣，使濾池內部充分攪拌。這個環節主要用鼓風機，但是如果污泥太濃，鼓風機達不到要求，那么就必須用到空氣壓縮機；

d.污水處理廠應用吹掃污泥；

e.置換污水池、儲罐里面的有毒氣體；

f.污水處理廠有些廢氣要充分燃燒后才可以向大氣中排放，這時也需要利用壓縮空氣為燃燒提供充足的空氣。

根據污水處理量計算，一個5000噸～18000噸的污水處理廠，大概需要2套空氣壓縮機系統，大約10立方的空壓機2臺。