白云湖自珠江西航道引水，經廣和泵站提水后，采用重力自流方式通過引水渠引入白云湖西湖，在西湖經沉淀、湖濱帶凈化后，流入白云湖東湖，在東湖經過生物處理后引入石井河，沖刷石井河河道并為其補水。石井河為廣州市一類河涌，連接著占市區總供水量70%的西航道飲用水源，對廣州市至關重要。因此，白云湖的水質對于改善廣州北部河涌的污染問題非常重要。

水體產生黑臭的一個主要原因就是水體中溶溶解氧(DO)濃度降低。該項目采用了強力造流曝氣機與浮水噴泉式曝氣機結合的方式進行循環活水曝氣。

強力流曝氣機可以通過較低的功率營造了超大流量水流，使得大水面的景觀水廣域曝氣和死水活性化成為可能。不過強力造流曝氣機選擇時一定要注意其循環流量是否超大，使用壽命、運行噪音等問題如何保障，這就需要生產公司下下功夫。

浮水噴泉式曝氣機促進水體上下循環，消除溫差，排出廢氣，提高水體自凈能力，并且具有噴泉造景的效果，可完全融入環境。

生態草具有較大的表面積，能吸附、截留水中溶解態和懸浮態污染物，為各類微生物、藻類和魚類的生長、繁殖提供良好條件。該工程針對白云湖水利工程主要包括引水渠道、西湖及東湖3大片區，分別在3片區內選擇適宜的水力條件區域各布置了生態草。其在水中直立放置，截留懸浮物，形成穩態生物膜分解水體中間層污染物，形成水生生物產卵、生息場所。

生態浮島又稱人工浮床，是漂浮技術和綠化技術的結合體。生態浮床一方面對水體中懸浮物具有吸附作用，可富集水體中的有害物質，并減少水中營養鹽；另一方面，通過接觸沉淀促使浮游植物沉降，有效防止“水華”發生，提高水體的透明度。該工程在西湖西北及東湖東南角共設置了1600m²的生態浮床。

解層式太陽能曝氣機是一種利用太陽能作為動力源，巧妙利用水體溶解氧、溫度等自然分層的原理，實現水體解層、增氧和縱橫向循環交換三重功效，最大限度地將表層超飽和溶解氧水轉移到水體底層，增加底層水體溶解氧，消除自然分層，提高水體自凈能力。

通過解層方式，表層高濃度含藻水轉移到底部，在低溫、無光條件下受到抑制，表層藻類迅速減少，部分被底層浮游生物攝食而消除，可快速消除水華并防止再次發生。該項目在東西湖較深處布設，分別布設2臺，共4臺。

生態護岸指滿足防洪標準要求的基礎上, 應用活的植物、非生命的植物材料和土木工程措施相結合構筑的透水透氣的河流護岸。生態護岸除了具有護堤抗蝕的基本功能外, 還在生態系統的營造、增強城市的生態景觀、滯洪補枯、調節水位、增強水體的自凈功能、河流生物過程等方面具有重要的作用。

在護岸設計上，該項目主張減少硬化堤防，采取自然土質岸坡、自然綠化護坡、生態種植護岸，為水生動植物的生長、繁育等活動創造條件。