在我国，大多数城市生活污水的处理方式在不断更新发展，已从只经化粪池简单发酵和截留处理向二级生化处理方向发展。而在城镇中，由于日处理量较大，基本在万吨以上，相对于生活污水的处理方式和规模稍滞后。于是，小规模且适合于生活社区环境发展需要的地下式
污水处理设施在迅速普及起来。
生活污水的二级处理大多使用好氧法，其供氧方式多采用鼓风曝气法，因此需要
鼓风机（沉水式鼓风机或罗茨鼓风机）、输气管道、空气扩散装置 (穿孔管、散流式曝气器、微孔曝气器等）以及鼓风机房。
粘附速率超标问题是循环冷却水系统中的常见问题，很多情况下单凭药剂并不能完全解决问题，需调整其工作状态，地下式的污水处理设施中鼓风机房的凸起， 会影响了整体环境的协调性。地下式鼓风机房的防渗漏和曝气系统经常性的维护又成为影响设施正常运行的主要问题。在工程中，采用新型的曝气设备-水下曝气器克服了这些弊端。
1工作原理
水下曝气器是将潜水式提升泵、鼓风机和气水混合器的功能集为一体的设备，一般安装在池底进行曝气。水下曝气器分为混合式曝气器和射流式曝气器两种。使用时混合式曝气器的较多。
混合式曝气器：叶轮与电机直接相连，叶轮在水下转动时的离心力使叶轮周围产生负压，空气由通至水面上的空气管吸入。空气和水在叶轮的高速旋转作用下，混合碰撞后形成的水气混合流从导流管中被强制排出，平行的沿着池底高速流动，在反应池一定范围内均匀曝气。
射流式曝气器是由潜水泵和射流器组成， 混合液通过提升泵提升并由射流器喉管高速喷出时，在此处形成了负压，空气则由与水面大气相连的空气管吸入混合室，空气在高速水流的冲击下，破碎为极细小的气泡而与混合器通过扩散管一并推出曝气器外，水流的冲击形成了曝气池的混合搅拌作用， 气水的混合和冲击则提供了溶解氧。
2安装方式
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水下曝气器有固定式和移动式两种安装方式。 在长时间、连续使用的场合，一般采用固定式安装。 此时，水下曝气器不易发生故障的混合扩散部件固定在底座上而与池底良好的固定。电机出现异常时， 则沿导轨将其提升上来而与固定部件分离，两部分通过称合件自由的组合在一起。
移动式则没有导轨部分，水下曝气器可以根据需要放置在任何一处使用。空气管可以是软管。
每台水下曝气器有一根D25至moo不等的空气管，一般采用镀
锌钢管。但为了减少管程阻力损失和水气的侵蚀，可以采用ABS或PVC管材。
水下曝气器的控制方式可采用液位控制，液位达到某处时，水下曝气器开始工作，此时多用于调节池等预处理场合；也可采用时间继电器或可编程序控制器(PLC)来控制其运行方式，此时，可用时间来调节，也可用混合液中的溶解氧来控制。目前， 污水处理方式的多样化，以及对除氮脱磷的要求，在水下曝气器进气管上加一电磁阀，则可根据工艺要求使水下曝气器分别处于曝气和混合状态。
3特点
水下曝气器特点：（1）有极高的氧利用效率和转移效率，可根据需要控制供氧量；（2）水下曝气器工作时形成的对流和循环达到了****的混合搅拌效果；（3）池内形成的高速紊流，可避免污泥沉淀；（4）避免了其他形式曝气器的堵塞现象；（5）氧转移动力效率高；（6）噪声低；（7）省去了鼓风机房和管道系统， 投资省；（8）安装维护方便，费用低。
4选型
水下曝气器既是搅拌工具，又是供氧设备。确定供氧量的方式与其他曝气方式一样，首先计算去除可生化有机物的总量，根据耗氧速率和供氧速率而确定出水下曝气器的总供氧量，再根据混合面积和有效水深确定出水下曝气器的数量。
污水处理工程中曝气器的选择也是尤为重要的，采用水下曝气器可使工程设施完全建于地下，地上为绿化带，曝气所形成的微弱噪音对周围环境无影响，同时安装、维护方便，费用较低。
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