魚塘增氧機是使空氣與水嚴重接觸的一種方法，目的是將空氣中的氧氣溶解在水里或溶解水中不需要的氣體。
雙膜理論認為，氣體、水界面有氣膜和液膜，氣膜外部和液膜外部有空氣和液體流動，處于湍流狀態。氣膜和液膜之間呈層流狀態，無對流，在一定條件下出現氣壓梯度和濃度梯度。曝氣類型主要分為兩類，一類是鼓風曝氣，一類是機械曝氣。鼓風曝氣是使用曝氣鼓風機、曝氣機，擴散板或擴散管將氣泡引入水中的曝氣方式，一般的污水處理多采用這種方式。機械曝氣是指利用葉輪等儀器引入氣泡的曝氣方式。所有曝氣設備要滿足以下三個功能，保持有效的氣體、水接觸，在生物氧化作用不斷消耗氧氣的情況下，保持水中一定的氧氣濃度。在曝氣區內產生充分的混合作用和水的循環流動，保持液體的足夠速度，使水中的生物固體懸浮在空中。對于曝氣生物曝氣設備，如果有機物濃度過高或過濾器層上殘留的微生物膜太多，過濾器層內部會發生部分厭氧代謝，從而導致異常。解決方案如下：減少曝氣設備中微生物膜的積累，使生物膜正常脫膜，通過反沖洗排出池外，確保曝氣設施正常運行，避免高濃度或高負荷污水的沖擊。生物膜嚴重脫落，曝氣設備正常運行期間不允許微生物膜異常脫落，生產大量脫膜主要是水質原因(如抑制性或毒性污染物濃度過高或酸性突變等)。解決方法是改善水質，使進入曝氣設備的水質基本穩定。
魚塘增氧機處理效率低，若是曝氣系統正常工作，微生物膜生長狀況良好的情況下，處理效率下降，通常不是水質急劇變化或有毒污染物流入造成的，而是進水的酸值、溶解氧、水溫、短時間超載運行造成的。對于這種現象，只要處理效率下降的程度不影響水質的達標排放，就不采取措施，過一段時間就會恢復正常。如果水質影響達標排放，應采取一些局部調整措施，包括調節入水酸值、調整氣體供應量、反應器保溫、進水加熱等。在曝氣設備的污染阻斷能力下降的同時，反沖洗正常時，只有曝氣設備的污染阻斷能力下降，這可能是因為預處理效果不好，水中二氧化碳濃度高，這時要加強預處理設施的運營管理。流入水質異常，流入濃度高，在這種情況下，需要增加曝氣量和曝氣時間，以保持污泥負荷的穩定性。這種流入濃度低的情況主要發生在暴雨天氣，需要減少曝氣力和曝氣時間來解決。出水水質異常，出水泥漿、水質混濁出現的情況主要是生物膜厚度太厚，反沖洗強度太強或沖洗次數太多，微生物流失，處理效率下降。解決方法是增加曝氣量，提高溶解氧含量。局部布水系統受阻，有可能導致局部氧氣不足，解決方法是整頓或增加反沖強度。水出現輕微黃色的主要原因是，生物曝氣設備化學除磷的藥量太多，鐵鹽超標，減少藥量就可以了。
同一池塘采用不同的增氧設備,不僅能節約電費,還能達到優勢互補的增氧效果；例如凡納濱對蝦高位池養殖中,安裝底部微孔增氧盤或增氧管,搭配水車式增氧機能消除水體分層;長方形低位土池可采用涌浪機和水車式增氧機配合增氧。