(1)豎向混合階段。污染物排入河流后因分子擴散、湍流擴散和彌散作用逐步向河水中分散,由于一般河流的深度與寬度相比較小,所以首先在深度方向上達到濃度分布均勻。從排放口到深度上達到濃度分布均勻的階段稱為豎向混合階段。在豎向混合階段也存在著橫向混合作用。
(2)橫向混合階段。當深度上達到濃度分布均勻后,在橫向上還存在混合作用。經過一定距離后污染物才在整個橫斷面達到濃度分布均勻,這一過程稱為橫向混合階段。
(3)斷面充分混合后階段。在橫向混合階段后,污染物濃度在橫斷面上處處相等。河水向下游流動的過程中,持久性污染物濃度將不再變化,非持久性污染物濃度將不斷減少。