在严重污染的河水中，单靠天然曝气作用，河水的自净过程非常缓慢。故需要采用人工曝气弥补天然曝气的不足。太阳能曝气机运行时，水泵叶轮在电机带动下高速旋转，将泥水混合物推入射流器形成射流，在射流周围产生负压区，将空气通过吸气管吸入射流喷嘴负压区，在射流器的喉管内使气流、水、泥充分混合，又通过射流器的扩散管将射流的动能逐步转变成压能后进入散流器。

太阳能曝气机以太阳能为能源，结合太阳能光伏技术，借鉴并改造传统成熟污水处理工艺，使之适应太阳能特点，强化氮、磷的处理，提高污水处理效率及处理深度，新型的全自动的农村生活污水处理新技术。太阳能曝气机的曝气是使空气与水强烈接触的一种手段，其目的在于将空气中的氧溶解于水中，或者将水中不需要的气体和挥发性物质放逐到空气中。

表层富含水通过离心旋转横向水平扩散、纵向进入底层缺氧区。由此实现水体解层、增氧和纵横向循环交换三重***，大限度地将表层超饱和溶解氧水转移到水体底层，增加底层水体溶解氧，消除自然分层，提高水体自净能力。被抛水体落下时撞击水面形成波浪，使水中含氧量增加，同时，由于搅动水流的提升作用，底部的水与上部的水形成上下循环，完成对水体的搅拌混合。