潜水曝气机的工作原理巧妙融合了潜水泵、射流器、散流器、吸气管和软管等组件，如图所示。其运行过程如下：

水泵的叶轮在电机驱动下高速旋转，将泥水混合物送入射流器形成高速射流。这一过程中，射流周围产生负压，通过吸气管吸入空气。在射流器内部，气、水、泥混合，射流的动能转化为压能，随后在散流器中进一步混合。散流器的设计有助于气体与泥水充分剪切、粉碎并乳化，确保氧分子高效溶解于水中。射流携带着氧分子和微小气泡，以斜向下方式扩散，对水体和污泥产生冲击和搅拌，气泡在水中停留时间长，利于氧气吸收，提升充氧效率。

设备利用射流的高速旋转和散流器的高效溶氧特性，使得空气与泥水混合均匀，氧转移效率高达30%，优于传统鼓风曝气技术。高速旋转的活性污泥增强了氧的转移和搅拌效果，同时提高曝气池的容积利用率。

由于采用水下运转方式，潜水曝气机运转无声，适合于居民区污水处理设施，且系统设计简单，可靠性高。射流器和散流器由耐腐蚀材料制成，潜水泵采用密封结构，维护需求少。设备安装灵活，可根据现场条件调整，同时方便维护，潜水泵年检即可。

潜水曝气机适用范围广泛，不仅适用于工业和生活污水处理，还可用于地表水和地下水处理，以及各种类型的反应池搅拌，是活性污泥法曝气池的理想选择。

新型涡凹曝气机（曝气头）是通过散气叶轮，将“微气泡”直接注入未经处理的污水中，在混凝剂和絮凝剂的共同作用下，悬浮物发生物理絮凝和化学絮凝，从而形成大的悬浮物絮团，在气泡群的浮升作用下“絮团”浮上液面形成浮渣，利用刮渣机从水中分离；不需要清理喷嘴，不会发生阻塞现象。