浅层气浮机主机包括：池体、稳流装置、整流装置、浮渣收集装置、静止圈、隔流圈、溢流调节装置、行走架、旋转进水管、旋转布水机构等。
主机的*旋转部分包括进水口、出水口、污泥去除部件，此部分和撇渣斗以及布水机构在减速机驱动下，速度一致沿池体逆时针旋转。
污水从池中心的旋转进水管进入，通过旋转布水管布水，污水经过稳流装置和整流装置进入气浮池体，气浮池体内的水流不随集水、布水装置的转动而形成波动，因其旋转布水后的水流速度与旋转集水出流速度相同，而布水后的水体流向与旋转的方向相反，随着旋转布水器的循环和稳流、整流装置的作用，在池内产生了无数个互不干扰的分离区域，各分离反应区也随着循环周期（旋转速度）所产生的时间差相继出现和结束，布水机构的移动速度和进水速度相同，这样就产生了水流的相对“零速度”。这一理论是本装置的关键原理部分。这种进水方式不会对原水产生扰动，使得颗粒的悬浮和沉降在一种相对静止的状态下进行。
浮渣收集装置不仅随中心筒绕池体中心旋转，同时由驱动装置驱动，回绕自身轴心线作自转运动。浮渣经与中心筒连接的排渣管从池底排出。该装置把集、排渣连续工作于一体，所以在工作时避免了浮渣再次溶入水体形成二次污染。当池径小、浮渣少时可采用单翼式撇渣装置，当池体直径大、浮渣较多时可采用双翼式撇渣装置，由于该撇渣装置特殊的结构和特殊的运行方式，固撇渣效果良好，不对气浮的处理产生影响。
清水由集水管排出，集水管与*旋转部分连接，并和行走架一起旋转。集水管和布水管之间由旋转布水机构隔开。因此，原水的气浮分离时间就是*旋转机构部分的回转周期。
连接在旋转布水机构上的刮板将池底和池壁上的污泥刮集到集泥斗中定期排放。
行走部分和撇渣斗的转动有各自的调速机构驱动，采用中心滑环供电。