在定量滴定中，化学物质由标准滴定溶液滴定进行分析。通过与指示剂发生反应而导致的颜色变化，通过电位改变或是hH值的改变来判断滴定终点。
比色法基于对有色目标化学物质或反应产物显色强度的检测。使用适当波长的光来测定吸光度。通过使用己知浓度物质绘制标准曲线测定物质的浓度。紫外法与该方法相似，只是使用了紫外灯。对于离子物质，离子浓度可使用离子选择性电极进行测定。测量电位与离子浓度的对数值成正比。一些有机化合物吸收紫外光(波长190-380mm)的强度与其浓度成正比。紫外吸收可用于有机物质的定性分析，因为紫外吸收和有机碳含量之间可能存在很强的相关性。
原子吸收光谱法(AAS)用于测定金属。此方法是基于当光通过蒸汽状态的原子时，处于基态的不同元素原子会吸收不同波长的光。由于光的这种吸收取决于气态原子的浓度，因此通过测定吸光度就可测量出水中目标元素的浓度。比尔一朗伯定律(Beer-Lambert law)描述了浓度与吸光度之间的关系。
在火焰原子吸收光谱法(FAAS)中，样品进入火焰被雾化。元素与目标金属相同的中空阴极灯发出的一束光束穿过火焰，其被吸收的光的量由检测器进行检测。此方法比其他检测方法灵敏得多，且没有共存元素所产生的光谱和辐射干扰。不需要预处理，可直接进样。然而，此方法不适用于同时进行多种元素的分析，因为每种目标元素所需的光源是不同的。
电热原子吸收光谱法(EAAS)基于与FAAS同样的原理，只是用电子加热原子化器或石墨炉代替标准燃烧室头部用于金属的测定。相比于FAAS. EAAS能达到更高的灵敏度和更低的检测限.进样体积也更小。EAAS由于共存元素产生的光散射会导致更多的干扰.因此需要比FAAS更长的分析时间。
电感祸合等离子体原子发射光谱法(工CP-AES)测定金属的原理如下。ICP光源由射频离子化的氢气流构成。样品气i容胶在喷雾器和喷雾腔体产生，然后通过注射管导入等离子体。样品在高温等离子体中被加热和激发。等离子体的高温使得原子变成激发态。当激发态原子重新回到基态时会产生离子发射光谱。单色仪被用于分离对应于不同元素的特定波长，通过检测器测定每种波长的辐射强度。此方法可显著降低化学物质的干扰。对于低污染的水，不经特殊前处理完成许多元素同时或连续的低检测限分析是可以实现的。再加上扩展动态范围从3位数到5位数，意味着多种金属元素的测定可以实现。ICP-AES的灵敏度与FAAS或EARS相似。
在电感祸合等离子体质谱法(ICP-MS)中，元素与在ICP-AES中一样被原子化和激发，然后到达质谱端。一旦进入质谱，离子通过施加高电压进行加速，并穿过一系列的离子光学仪器，静电分析器和磁铁。通过改变磁铁强度，离子根据质量/电荷比被分离并穿过狭缝进入检测器，检测器仅在给定时间内记录很小的原子质量范围。通过改变磁铁和静电分析器设置，可在相对短的时间内对整个质量范围进行扫描。对于低污染的水，不经特殊前处理完成许多元素同时或连续的低检测限分析是可以实现的。再加上扩展动态范围从3位数到5位数，意味着多种金属元素的测定可以实现。
色谱是一种基于两相(固定相和流动相)之间亲和力不同的分离方法。样品被注射进入柱子，填充或包覆于固定相，并根据不同化合物和固定相之间不同的相互作用(分配或吸附)由流动相进行分离。与固定相亲和力弱的化合物通过柱子较快，较早被洗脱。从柱子尾端洗脱的化合物由合适的检测器进行检测。
在离子色谱法中，离子交换器被用作为固定相，而用于测定阴离子的洗脱剂通常为碳酸氢钠和碳酸钠的稀溶液。比色、电位或滴定检测器可用于测定单个阴离子。在抑制型离子色谱法中，阴离子被转化成具有高导电性的酸形式;在碳酸盐一碳酸氢盐洗脱剂中，阴离子被转化成具有低导电性的碳酸形式。分离出的酸形式通过电导率测定，并在与标准物质保留时间进行比较的基础上进行鉴定。
高效液相色谱法(HPLC)是一种使用液态流动相和液态固定相柱子的分析方法。检测分离化合物可以使用吸光度检测器(检测有机化合物)和电导率或电化学检测器(检测金属化合物和无机化合物)来实现。
气相色谱法(GC)可进行痕量有机化合物的定性和定量。在气相色谱中.流动相为气体，固定相为包覆在惰性颗粒固体或毛细管柱壁上的液体。当样品被注射进入柱子，有机物被汽化.并跟随载气以不同的速率通过柱子。通过速率由化合物在流动相与固定相之间不同的分配系数决定。气体离开柱子后进入合适的检测器。有多种检测器可以使用.包括火焰离子化检测器(F工D)，电子捕获检测器(ECD)和氮一磷检测器。由于此方法分离能力好，因此可在一次实验中对结构相似物质的混合物进行系统的分离、鉴定和定量测定。
气相色谱/质谱法(GC-MS)基于和GC法相同的原理，用质谱仪作为检测器。当气体到达GC柱开口的尾部，它流经毛细管柱接口进入MS。样品随后进入离子化室，在这里样品分子受到电子束轰击导致离子化和碎裂。再随后样品进入质量分析器.使用磁场根据离子质量分离带正电的颗粒。有几种类型的分离技术，最常用的是四级杆和离子阱。离子根据质量被分离后进入检测器。
吹扫捕集气相色谱/质谱法或吹扫捕集气相色谱法可用于各种可被吹脱的有机化合物的测定，在室温下将吹扫气通入水样中通过鼓泡的方式将水相中的这些化合物转移至气相中。蒸汽被冷却的捕集管捕集。加热捕集管.用同样的吹扫气倒冲捕集管以脱附这些化合物至GC柱中。GC或GC-MS的原理如前所述。
酶联免疫吸附测定(ELISA)的原理如下。对抗目标化学物质(抗原)的蛋白质(抗体)被涂覆在固体材料上。水样中的目标化学物质与抗体结合，第二种附着着酶的抗体也被加入与目标化学物结合。除去游离试剂后加入发色剂产生显色反应(由于酶的裂解作用)，显色反应与目标化学物的量成比例。ELISA法可用于测定微囊藻毒素和合成表面活性剂。
比色法基于对有色目标化学物质或反应产物显色强度的检测。使用适当波长的光来测定吸光度。通过使用己知浓度物质绘制标准曲线测定物质的浓度。紫外法与该方法相似，只是使用了紫外灯。对于离子物质，离子浓度可使用离子选择性电极进行测定。测量电位与离子浓度的对数值成正比。一些有机化合物吸收紫外光(波长190-380mm)的强度与其浓度成正比。紫外吸收可用于有机物质的定性分析，因为紫外吸收和有机碳含量之间可能存在很强的相关性。
原子吸收光谱法(AAS)用于测定金属。此方法是基于当光通过蒸汽状态的原子时，处于基态的不同元素原子会吸收不同波长的光。由于光的这种吸收取决于气态原子的浓度，因此通过测定吸光度就可测量出水中目标元素的浓度。比尔一朗伯定律(Beer-Lambert law)描述了浓度与吸光度之间的关系。
在火焰原子吸收光谱法(FAAS)中，样品进入火焰被雾化。元素与目标金属相同的中空阴极灯发出的一束光束穿过火焰，其被吸收的光的量由检测器进行检测。此方法比其他检测方法灵敏得多，且没有共存元素所产生的光谱和辐射干扰。不需要预处理，可直接进样。然而，此方法不适用于同时进行多种元素的分析，因为每种目标元素所需的光源是不同的。
电热原子吸收光谱法(EAAS)基于与FAAS同样的原理，只是用电子加热原子化器或石墨炉代替标准燃烧室头部用于金属的测定。相比于FAAS. EAAS能达到更高的灵敏度和更低的检测限.进样体积也更小。EAAS由于共存元素产生的光散射会导致更多的干扰.因此需要比FAAS更长的分析时间。
电感祸合等离子体原子发射光谱法(工CP-AES)测定金属的原理如下。ICP光源由射频离子化的氢气流构成。样品气i容胶在喷雾器和喷雾腔体产生，然后通过注射管导入等离子体。样品在高温等离子体中被加热和激发。等离子体的高温使得原子变成激发态。当激发态原子重新回到基态时会产生离子发射光谱。单色仪被用于分离对应于不同元素的特定波长，通过检测器测定每种波长的辐射强度。此方法可显著降低化学物质的干扰。对于低污染的水，不经特殊前处理完成许多元素同时或连续的低检测限分析是可以实现的。再加上扩展动态范围从3位数到5位数，意味着多种金属元素的测定可以实现。ICP-AES的灵敏度与FAAS或EARS相似。
在电感祸合等离子体质谱法(ICP-MS)中，元素与在ICP-AES中一样被原子化和激发，然后到达质谱端。一旦进入质谱，离子通过施加高电压进行加速，并穿过一系列的离子光学仪器，静电分析器和磁铁。通过改变磁铁强度，离子根据质量/电荷比被分离并穿过狭缝进入检测器，检测器仅在给定时间内记录很小的原子质量范围。通过改变磁铁和静电分析器设置，可在相对短的时间内对整个质量范围进行扫描。对于低污染的水，不经特殊前处理完成许多元素同时或连续的低检测限分析是可以实现的。再加上扩展动态范围从3位数到5位数，意味着多种金属元素的测定可以实现。
色谱是一种基于两相(固定相和流动相)之间亲和力不同的分离方法。样品被注射进入柱子，填充或包覆于固定相，并根据不同化合物和固定相之间不同的相互作用(分配或吸附)由流动相进行分离。与固定相亲和力弱的化合物通过柱子较快，较早被洗脱。从柱子尾端洗脱的化合物由合适的检测器进行检测。
在离子色谱法中，离子交换器被用作为固定相，而用于测定阴离子的洗脱剂通常为碳酸氢钠和碳酸钠的稀溶液。比色、电位或滴定检测器可用于测定单个阴离子。在抑制型离子色谱法中，阴离子被转化成具有高导电性的酸形式;在碳酸盐一碳酸氢盐洗脱剂中，阴离子被转化成具有低导电性的碳酸形式。分离出的酸形式通过电导率测定，并在与标准物质保留时间进行比较的基础上进行鉴定。
高效液相色谱法(HPLC)是一种使用液态流动相和液态固定相柱子的分析方法。检测分离化合物可以使用吸光度检测器(检测有机化合物)和电导率或电化学检测器(检测金属化合物和无机化合物)来实现。
气相色谱法(GC)可进行痕量有机化合物的定性和定量。在气相色谱中.流动相为气体，固定相为包覆在惰性颗粒固体或毛细管柱壁上的液体。当样品被注射进入柱子，有机物被汽化.并跟随载气以不同的速率通过柱子。通过速率由化合物在流动相与固定相之间不同的分配系数决定。气体离开柱子后进入合适的检测器。有多种检测器可以使用.包括火焰离子化检测器(F工D)，电子捕获检测器(ECD)和氮一磷检测器。由于此方法分离能力好，因此可在一次实验中对结构相似物质的混合物进行系统的分离、鉴定和定量测定。
气相色谱/质谱法(GC-MS)基于和GC法相同的原理，用质谱仪作为检测器。当气体到达GC柱开口的尾部，它流经毛细管柱接口进入MS。样品随后进入离子化室，在这里样品分子受到电子束轰击导致离子化和碎裂。再随后样品进入质量分析器.使用磁场根据离子质量分离带正电的颗粒。有几种类型的分离技术，最常用的是四级杆和离子阱。离子根据质量被分离后进入检测器。
吹扫捕集气相色谱/质谱法或吹扫捕集气相色谱法可用于各种可被吹脱的有机化合物的测定，在室温下将吹扫气通入水样中通过鼓泡的方式将水相中的这些化合物转移至气相中。蒸汽被冷却的捕集管捕集。加热捕集管.用同样的吹扫气倒冲捕集管以脱附这些化合物至GC柱中。GC或GC-MS的原理如前所述。
酶联免疫吸附测定(ELISA)的原理如下。对抗目标化学物质(抗原)的蛋白质(抗体)被涂覆在固体材料上。水样中的目标化学物质与抗体结合，第二种附着着酶的抗体也被加入与目标化学物结合。除去游离试剂后加入发色剂产生显色反应(由于酶的裂解作用)，显色反应与目标化学物的量成比例。ELISA法可用于测定微囊藻毒素和合成表面活性剂。