渦凹氣浮機未經處理的污水首先進入曝氣區，與微氣泡充分混合，微氣泡在上升的過程中將固體懸浮物帶到水面，刮泥機沿液面運行將懸浮物刮到傾斜的金屬板上，再將其推入污泥排放管槽，通過污泥排放管槽流入污泥收集器。污水凈化后在排放前會經過斜板下方的溢流槽，溢流槽用來控制氣浮槽的水位，確保槽中的液體不會流入污泥排放管道，開放的咽流管道從曝氣段沿著氣浮槽的底部伸展。在產生微氣泡的同時，渦凹曝氣機會在有回流管的池底形成一個負壓區，這種負壓作用會使廢水從池子的底部回流到曝氣區，然后又返回氣浮段。