一般情況下，在天然河流中，對(duì)于有機(jī)污染物的自凈過程好氧生物降解起主要作用，生化過程中消耗的溶解氧，可從大氣及水生植物的光合作用中得到及時(shí)補(bǔ)充。
    正常受污河段生物凈化的好氧分解過程：首先，在水中溶解氧的參與下腐生細(xì)菌將可生化降解的膠態(tài)和溶解態(tài)的有機(jī)物分解為簡(jiǎn)單、穩(wěn)定的無機(jī)物，如水、二氧化碳、氨氮和磷酸鹽等，進(jìn)而再在亞硝化細(xì)菌和硝化細(xì)菌的作用下，將氨氮相繼轉(zhuǎn)化為亞硝酸鹽和硝酸鹽。在這一過程中要消耗水中的溶解氧，當(dāng)其濃度降低后，大氣中的氧可通過氣水界面向水體中擴(kuò)散進(jìn)行補(bǔ)充，微生物也在分解有機(jī)污染物的過程中不斷增殖，促使好氧分解過程不斷進(jìn)行，直至污染物完全被分解，水體得以凈化為止。
    4.細(xì)菌的自然死亡過程
    污染物進(jìn)入河流后，由于環(huán)境的變化（如基質(zhì)減少、日光殺菌、水溫及pH不適、化學(xué)毒物存在、吞食細(xì)菌的原生動(dòng)物存在等），使污水中帶來的細(xì)菌、病原菌、病毒等逐漸死亡，從而使水體在一定程度上得到自然凈化。
    如從河流中形成自凈作用的場(chǎng)所上看，又可以分成以下幾類：
    （1）河水與大氣間的自凈作用這種作用表現(xiàn)為水體中氣態(tài)物質(zhì)向大氣中的擴(kuò)散，如河水中的CO2、H2S等氣體的釋放。
    （2）河水中的自凈作用污染物質(zhì)在河水中的稀釋、擴(kuò)散、氧化、還原，或由于水中微生物作用而使污染物質(zhì)發(fā)生生物化學(xué)分解，以及放射性污染物質(zhì)的蛻變等等。
    （3）河水與底質(zhì)間的自凈作用這種作用表現(xiàn)為河水中懸浮物質(zhì)的沉淀、污染物質(zhì)被河底淤泥吸附等等。
    （4）河流底質(zhì)中的自凈作用由于底質(zhì)中微生物的作用使底質(zhì)中的有機(jī)污染物質(zhì)發(fā)生分解等。
    由此可見，河流自凈作用是包含著十分廣泛的內(nèi)容的，而在實(shí)際上這些作用又常相互交織在一起，因此在具體研究工作中必然要有所偏重。目前在河流自凈作用的研究上，多側(cè)重于狹義的自凈作用，即主要研究河水中的有機(jī)污染物質(zhì)由于微生物而形成的生物化學(xué)分解作用。從自凈作用產(chǎn)生的場(chǎng)所上看，目前則是以研究在水中發(fā)生的自凈作用為主。