潜水曝气机是利用电机直接驱动叶轮的旋转产生离心力，使周边的低电压吸进流水；与此同时，离心叶轮进口也生产制造呼吸真空泵，在混制动气室中，这些空气与水混合后由离心力作用急速排出。因为水流的强烈喷射，形成了一种有效的对流循环，使得空气被分成许多细小的气泡。而因气泡缓慢上升而使大气中的氧溶解在水中，因为它们都是细小和不可计数的，它们的表面积很大，因此使每单位的传氧速率高于其他类型的。
本实用新型适用于污水处理厂曝气池、曝气沉砂池，将污水污泥的混合液充氧和混合，以及生化处理或养殖污水加氧。对潜水曝气机的研究内容分为四个方面：
1.根据原曝气机产品试验情况，结合市场需求，运用曝气机优化设计的思想方法，从多个因素中提取影响曝气机产品性能的因素，确定优化目标参数；
2.根据产品性能指标和经济性因素，建立了较为合理的评价准则，用于科学地评价曝气机优化前后各项性能指标；
3.对潜水曝气机的提升总体目标挑选有效的优化方法，融合生产厂家应用经验，采用计算机辅助设计与现场试验相结合的方法对部分优化目标进行优化；
4.以计算流体力学软件建模为基础，分析潜水曝气机重要部件导流装置在产品设计过程中的模型缺陷，提出并建立新的计算模型，利用新模型模拟优化前后各导流装置的工作状态，初步验证优化的正确性。利用数值计算软件，对初始优化后的导流装置进行了进一步优化，获得了引流系统软件底边光洁度和喷管速率的函数曲线，进而求得。
