在小魚缸裡，由於水面與空氣接觸面積小，而且飼養密度又比較高，所以溶解氧含量下降就會比較快，一旦下降到3ppm以下，魚就會浮頭，持續得不到改善魚就會死了。氧氣泵可以增加水與空氣接觸，增加氧氣溶解速度。殘留的魚食、魚的糞便在微生物的作用下會分解腐爛，形成對魚有毒的氨、亞硝酸鹽類的物質，當氨氮濃度大於002ppm或亞硝酸鹽濃度大於02ppm。魚就會中毒死亡。過濾器可以讓水流透過過濾材料，使過濾材料上的硝化菌氧化上述物質，形成基本無毒的硝酸鹽。如果不用這兩個裝置我們也可以養魚，只是要靠比較頻繁的換水來處理缺氧和有害物累積問題，有了這兩個裝置就可以大大的減少換水頻率，減輕飼養的人工負擔。

魚在水中時，每個鰓片、鰓絲、鰓小片都完全張開，使鰓和水的接觸 面積擴大，增加攝取水中所溶解的氧的機會。

在鰓小片中有微血管，這裡的表皮很薄，當血液流過這裡時就完成了氣體交換：將帶來的二氧化碳透過鰓小片的薄壁，送到水中；同時，吸取水中的氧，氧隨血液迴圈輸送到身體各部分去。由於口部和鰓蓋的交替開閉，可以使水不斷地由口進入口腔，經嚥到達鰓腔，與鰓絲接觸，然後由鰓孔排到外面，魚類的呼吸作用就是在這個過程中完成的。