气浮法的传统用途是用来去除污水中处于乳化状态的油或密度接近于水的微细悬浮颗粒状杂质。为促进气泡与颗粒状杂质的粘附和使颗粒杂质结成尺寸适当的较大颗粒，一般要在形成微细气泡之前，在污水中投加药剂进行混凝处理或加入破乳剂破坏水中乳化态油分的稳定性。
气浮法通常作为对含油污水隔油后的补充处理，即为二级生物处理之前的预处理。隔油池出水一般仍含有50～150mg/L的乳化油，经过一级气浮法处理，可将含油量降到30mg/L左右，再经过二级气浮法处理，出水含油量可达10mg/L以下。气浮法对电镀废水、印染废水、造纸废水、制革废水等工业废水的处理中也都有成功的应用。
污水中固体颗粒粒度很细小，颗粒本身及其形成的絮体密度接近或低于水、很难用沉淀法实现固液分离时，可以利用气浮法。当用地受到限制或需要得到比重力沉淀更高的水力负荷或固体负荷时，也可以使用气浮法代替沉淀法。
另外，气浮法可以有效地用于活性污泥的浓缩，有的气浮法以去除污水中的悬浮杂质为主要目的，或是作为二级生物处理的预处理、保证生物处理进水水质的相对稳定，或是放在二级生物处理之后作为二级生物处理的深度处理、确保排放出水水质符合有关标准的要求。
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