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1920年，谢菲尔德（Sheffield）在英国首次建成氧化沟，采用桨板式曝气机，曝气效果不理想。该处理厂被认为是现代氧化沟的先驱。1954年巴司维尔将可森尔转刷应用在荷兰Voorschoten的氧化沟中，从此以后才有“氧化沟”这一专用术语。在随后的几十年中，氧化工艺日趋成熟，因其稳定的处理效果、优异的脱氮除磷功能，在世界各地得到广泛应用。作为氧化沟运转核心的推流、曝气设备也受到了特别关注。国内外的实践证明，新型曝气设备的出现将意味新一代氧化沟工艺的诞生。本文就其中几种常用推流、曝气设备的性能特点与进展进行简要的介绍。
1、曝气转刷
1925年，可森尔（Kessener）开始研制转刷曝气机，他在水平轴上装有许多放射性钢片，被称为“可森尔”转刷。1954年巴司维尔将可森尔转刷应用在荷兰Voorschoten的氧化沟中，动力效率可达2.0KgO2/（KW·h）。1959年，荷兰公共卫生研究所的Baars和Muskat应用了笼形转刷（又称TNO转刷），是可森尔转刷的改进型，沿中心轴周围装有径向分布的T型钢或角钢，动力效率可达2.5KgO2/（KW·h）。这两种转刷仅适用于水深≤1.5m的氧化沟，在实际应用中占用了大量土地面积。为增加单位长度的推动力和充氧能力，在德国开发了大马氏（Mammoth型）曝气转刷，直径为1000mm。叶片通过呈螺旋状分布，旋转过程中叶片顺序进入水中，以保证运行的稳定性并可减少噪声。
目前国内已有很多厂家生产转刷曝气机，转刷直径多为700mm和1000mm，转速为70～80rpm，浸没深度为0.3m，有效水深为3.0～3.5m，水平轴跨度可达9.0m，充氧能力可达8.0KgO2/（m·h），动力效率在1.5～2.5KgO2/（KW·h）之间。转刷叶片由镀锌钢板、不锈钢板、玻璃钢等材料做成，形状有矩形、T型、W型、齿型、穿孔叶片等。
为提高转刷的充氧能力，可在转刷的上游和下游设置导流板。为节约占地面积，在水深＞3.5m时可附加潜水搅拌器，防止污泥沉淀。通过设置双速转刷，改变充氧量，还可在沟内实现间歇的厌氧和好氧条件，完成硝化反硝化过程，达到脱氮除磷的目的。
2、立式表面曝气机
为了弥补转刷式氧化沟的技术弱点，寻求一种渠道更深、效率更高和机械性能更好的系统设备，20世纪60年代末在DHC有限公司供职的工程师开发了立式低速表曝机。表曝机被安装于中心隔墙的末端，利用表曝机产生的径流作动力，推动氧化沟中的液体形成靠近曝气器下游的富氧区和曝气器上游及外环的缺氧区，有利于生物凝聚，易于活性污泥沉淀，拥有良好的脱氮除磷效率和BOD去除率。
立式表面曝气机主要有固定式和浮筒式两种，其中浮筒式整机安装在浮筒上，用钢绳固定于水中，用防水电缆接电，可在一定范围内移动；固定式的立式表曝机有很多规格品种，在国内主要以泵型（E型）及倒伞型叶轮为主。在立式表曝机旋转叶片作用下，水从叶轮周边甩出水幕，裹进空气。叶轮由下向上呈锥形扩大，迫使污水上、下循环流动，不断接触空气。叶轮底部和叶片背面因水的流动形成负压、吸入空气，故水和空气能进行大面积混合，大量充氧。
