本发明属于水体水质提升技术领域，具体涉及一种用于研究间歇曝气提升水体水质的实验装置及其使用方法。该装置包括依次连接的上游配水区、主体反应区和下游回水区，下游回水区的出水口设置回水蠕动泵，回水蠕动泵通过回水管道将流至下游回水区的水体提升至上游配水区形成循环；主体反应区包括自上至下一体式设置的曝气区和沉积区，曝气区内设置有曝气装置和水体取样装置，沉积区内设置有污泥取样装置，水体取样装置和污泥取样装置在主体反应区的前、后壁上对称设置，并沿前、后壁的竖直方向设置多组。本发明以受损河流水质提升为目标，为受损河流水质的改善提供一套完整的实验装置和研究方法，对河流水环境的保护有重大意义。