水质污染调查是从Hg、Cd、氰、酚、Cr6+等开始的，而且多是用分光光度法测定。随着环境保护工作深入，监测业务不断扩大，分光光度分析方法的灵敏度、准确度均不能满足环境管理的要求，因此相应的各种先进的、高灵敏度的分析仪器和方法就很快发展起来。

1、原子吸收和原子荧光法

火焰原子吸收、氢化物发生原子吸收、石墨炉原子吸收相继发展起来，可测定水中多数痕量、超痕量金属元素。

我国开发的原子荧光仪器可同时测定水中As、Sb、Bi、Ge、Sn、Se、Te、Pb八种元素的化合物。用于这些易生成氢化物元素的分析具有较高的灵敏度和准确度，且基体干扰少。

2、等离子体发射光谱（ICP-AES）

等离子发射光谱法近年发展很快，已用于清洁水基体成分，废水中金属及底质、生物样品中多元素的同时测定。其灵敏度、准确度与火焰原子吸收法大体相当，而且效率高，一次进样，可同时测定10-30个元素。

3、等离子发射光谱一质谱法（I CP-MS）

ICP-MS法是以ICP为离子化源的质谱分析方法，其灵敏度比ICP-AES法高2-3个数量级，特别是当测定质量数在100以上的元素时，其灵敏度更高，检出限更低。己将ICP-MS法列为测定水中Cr6+、Cu、Pb、Cd的标准分析方法。

4、离子色谱法

离子色谱是分离和测定水中常见阴、阳离子的新技术，方法的选择性和灵敏度均好，一次进样可同时测定多种成分。用电导检测器和阴离子分离柱可测定F-, C1- . Br- , N02-、SO32+、SO42-、H2PO4-、N03-；用阳离子分离柱可测定NH4+、K+、Na+、Ca2+、Mg2+等。用电化学检测器可测定I-、S2-、CN-及某些有机化合物。

5、分光光度和流动注射分析技术

研究一些高灵敏度、高选择性的显色反应，用于金属离子和非金属离子的分光光度法测定仍然受到重视。在常规监测中分光光度法占有较大的比重。值得注意的是将这些方法与流动注射技术相结合，可将许多化学操作，如蒸馏、萃取、加各种试剂，定容显色和测定融为一体，是一种实验室自动分析技术，且在水质在线自动监测系统中被广泛应用。具有取样少、精度高、分析速度快节省试剂等优点，可使操作人员从繁琐的体力劳动中解放出来。例如测水质中NO3- 、NO2-、 NH4+、F-、CN-、CrO42-、Ca2+、Mg2+、Pb2+、Zn2+、Cu2+、Cd2+等均可用流动注射技术。检测器不仅可用分光光度法，也可用原子吸收、离子选择性电极等。

6、价态和形态分析

污染物质在水环境中存在形态不同，对水生生态系统和对人的毒性也很不相同。例如Cr6+毒性比Cr3+强得多，As3+比As5+毒性大，NO2-比NO3-毒性大，HgCl2毒性比HgS大，而CH3Hg+比HgCl2毒性更大。在水质标准和监测中规定了总汞和烷基汞、六价铬和总铬、Fe3+和Fe2+、NH4-_N, N02-_N和NO3-_N 的测定。有些项目还规定了可滤态和总量的测定等。在环境研究中，为了搞清污染机理及迁移转化规律，不仅要研究分析无机物的价态、吸附态、络合态，还要研究 它们在环境介质中的氧化还原（如含氮化合物的亚硝化、硝化作用或脱氮等）和生物甲基化等问题。以有机态存在的重金属，如烷基铅、烷基锡等，目前倍受环境科 学工作者的重视，尤其是三苯基锡、三丁基锡等被列入内分泌干扰物后，有机重金属的监测分析技术发展很快。