湖泊水庫水質(zhì)的污染通常是有機污染物的超標(biāo)或水中氮、磷營養(yǎng)元素含量較多造成藻類異常繁殖的富營養(yǎng)化污染，有機污染物過多，消耗大量的溶解氧，溶解氧不足，厭氧分解產(chǎn)生的臭氣和黑液造成水體發(fā)黑發(fā)臭。水體中溶解氧含量不足是生成致黑致臭物質(zhì)引起自然水體發(fā)生黑臭的主要原因之一。

　　水體中微小的懸浮顆粒會吸附一部分黑色的FeS，而部分沉積于水底的FeS沉積物還會被厭氧產(chǎn)生的氣體或氣泡托浮而重新進(jìn)入水體，再加上其他因素的協(xié)同作用，使水體呈現(xiàn)黑色。在水底沉積區(qū)，由污染物沉降和底泥吸附所積累的污染物也會發(fā)生上述反應(yīng)。當(dāng)水體受到擾動時，一些溶解性污染物質(zhì)又會因底泥的再懸浮而釋放到水體中去，從而增加水體的污染負(fù)荷。

　　向水中爆氣充氧，使其由缺氧轉(zhuǎn)變?yōu)楦谎跛w，在溶解氧的作用下，湖水中的有機物往往為好氧菌所分解，H2S、FeSNH3等物質(zhì)被氧化成Fe（HO）3和NO3-等物質(zhì)。而Fe（HO）3沉淀在水底沉積物表面形成一個較密實的保護(hù)層，該保護(hù)層在一定程度上減弱了上層底泥的再懸浮，并減少底泥中污染物向上的擴(kuò)散釋放，從而達(dá)到消除河水黑臭的目的，河水中的溶解氧水平恢復(fù)到3mg/L以上，就有可能恢復(fù)水體自凈能力。

　　以太陽能曝氣機技術(shù)實例，湖水中復(fù)氧的途徑有：

　　1.大氣中的氧通過氣液界面的交換作用進(jìn)入水中；

　　2.水生植物（藻類）的光合作用產(chǎn)氧；

　　3.人工造流曝氣充氧，通過人工方法實現(xiàn)全水域曝氣，能讓富氧水與貧氧水進(jìn)行迅速交換，使整個水體由死水變?yōu)楦缓鯕饬鲃铀?，因而提高了河流的自凈能力。在?yán)重污染的河水中，單靠天然曝氣作用，河水的自凈過程非常緩慢。故需要采用人工曝氣彌補天然曝氣的不足。