老蓝水变黑主要因为氧化和沉淀物堆积。老蓝水是蓝墨水长期存放产生的，因为空气中的氧气和水分长时间接触，会让里面的有机染料逐渐分解。分解后的物质会变成黑色颗粒沉淀在底部，就像铁生锈会变红一样。有时候水面上会飘着黄颜色，那是微生物分解有机物产生的黄色物质，比如墨水里的糖分被细菌吃了会吐出黄色代谢物。沉淀物和黄色漂浮物混在一起，看起来就像老蓝水带黄。

老蓝水变黑是因为氧化反应和物理沉淀共同作用。墨水里的靛蓝染料在pH值4.5-8.5之间会缓慢氧化，变成黑色的高分子聚合物。实验数据显示，存放超过2年的老蓝水，染料氧化率能达到60%以上，同时铁离子浓度超过0.1mg/L就会催化氧化反应。沉淀物主要是碳颗粒和氧化后的染料结晶，这些黑色固体占溶液体积的15%-30%。黄色漂浮物来自微生物分解，温度每升高10℃分解速度加快3倍，夏季存放的老蓝水更容易出现黄色漂浮层。氧化产生的黑色沉淀和微生物分解产生的黄色漂浮物，就像油水混合物一样分层存在，所以老蓝水会同时呈现黑色和黄色特征。