水质分析和处理
分析水污染
水污染的分析可以从几个方面进行:物理的、化学的和生物的。大多需要采集样本进行专业的分析检测。有些方法可以在没有样品的情况下进行，比如温度。
水样的物理或化学检测方法很多，可根据准确度要求和污染物特性选择。很多污染时间都和时间密切相关，尤其是雨季到来的时候。因此，匆忙收集的样本往往不足以确定污染程度。在收集这类数据时，科学家经常使用自动取样机定期取样。
生物样品测试应该从水体中收集动物和植物数据。根据试验类型要求，可在测量后将生物放回水体中，或通过生物测定进行解剖以确定毒性。
物理试验
常见的物理测试有温度、固体浓度(如总悬浮固体)和浊度。
化学诊断
水样也将接受分析化学测试。许多现成的测试方法可以用来测试有机和无机化合物。常用的方法有检测pH值、生化需氧量、化学需氧量、营养物(硝酸盐和磷化合物)、金属(包括铜、锌、镉、铅和汞)、石油类、总石油烃含量和农药。
生物测试
生物测试包括使用动物、植物和微生物作为指标来监测水生生态系统的健康状况。这些生物的功能、数量和状况可以揭示生态系统和环境的现状。例如，桡足类和其他小型水生甲壳类动物可以作为生态指标。观察这些生物(如生化、生理或行为)的变化，可以反映出它们所处的生态系统中存在的问题。
废水质量指数
天然水道或工业废水中的任何可氧化物质都可以通过生化(如细菌)或化学方法氧化。这将导致水中的氧气含量降低。基本上，生化氧化的反应式可以写成:
可氧化物质+细菌+营养物+O2→CO2+H2O+氧化无机物，如NO3或SO4。
用于还原硫化物和亚硝酸盐等化学物质的氧气消耗量可表示为:
S - + 2 O2 → SO4 -
NO2+O2→NO3
因为所有的天然水道都含有细菌和营养物，所以几乎任何被引入这些水道的废弃化合物都会产生上述的生化反应。这些生化反应产生生化需氧量(BOD ),可以在实验室中测量。
引入自然水道的可氧化化学物质(如还原剂)也会产生上述化学反应。这些化学反应产生化学需氧量(COD ),可以在实验室测量。
生化需氧量(BOD)和化学需氧量(COD)都是废水污染物相对缺氧效应的量度。这两种方法都广泛应用于污染的测量。生化需氧量试验用于测定可生物降解污染物的需氧量，化学需氧量试验用于测定可生物降解污染物加上不可生物降解但可氧化的污染物的总需氧量。
所谓“5日生化需氧量(BOD5)”是用来衡量废水污染物在5天内生化氧化的总耗氧量。生化反应完成后消耗的氧气总量称为“最终生化需氧量”。与最终生化需氧量(BOD)相比，测定第5天的BOD太费时，所以几乎普遍用于测定相对污染。
还有很多化学需氧量的测试。或许，常用的是“四小时化学需氧量”。
值得一提的是，第五届董事会和最后一届董事会之间没有普遍的相关性。同样，生化需氧量和化学需氧量也没有广义的相关性。在特定的废水流中，特定的废水污染物有可能形成上述相互关系，但这种相互关系不能推广转移到任何其他废水污染物或任何其他废水流中。
污水排放
在一些大都市地区，污水和街道径流分别由生活污水管和雨水管输送。沙井是这两种下水道的典型出入口。在高降雨量时期，可能会发生污水溢流现象，造成潜在的公共健康和生态危害。
污水可以在没有处理或只有少量处理的情况下直接流入主流域。没有处理，污水会对环境质量和人体健康产生重大影响。病原体能引起各种疾病。一些化学物质即使在低浓度下也是危险的，由于动物或人体的生物累积，它们将在很长一段时间内保持威胁。
水污染的处理
根据污染的类型和程度，有许多方法来清理废水。大部分废水可用于工业规模的废水处理场处理，其中将使用物理、化学和生物处理方案。然而，化粪池和其他污水地方处理设施(OSSF)在农村地区广泛使用，包括超过四分之一的美国家庭。重要的好氧处理系统是活性污泥法，必须对其进行维护和循环，以减少废水中的微生物总量。厌氧处理法广泛应用于工业废水和生物污泥的处理。一些废水可以被高度净化并回收成再生水。生态废水处理方法，如使用芦苇床处理系统的人工湿地(RBTS)是一种可能的方法。现代处理系统包括通过第一微滤(或MF)或合成膜的三重处理过滤过程。经过滤膜过滤后处理后的水和从天然水源得到的水，在饮用水质上无法区分。废水中的硝酸盐可以通过微生物反硝化作用去除，通常会加入少量甲醇，防止细菌以废水为碳源滋生。臭氧废水处理(臭氧废水处理)逐渐流行起来。这种系统需要臭氧发生器，臭氧发生器使用臭氧气泡过滤并通过水箱来净化废水。
来自工业工厂的废水是一个困难而昂贵的问题。大多数炼油厂和石油化工厂都有当地的处理设施来处理处理它们的废水，因此在处理之后，废水中的污染物浓度必须满足当地或/和国家的法律标准，然后才能排放到生活废水处理场或河流、湖泊或海洋中。
工业废水处理
部分工业设施产生的废水与常见的生活污水类似，可以通过市政设施处理。其他工厂产生的废水中常见污染物(如油腻)含量较高，或者有毒(如重金属、挥发性有机物)和其他不常见污染物(如氨)含量较高，需要专门的系统处理。有些工厂安装pre 处理系统去除有毒成分，然后将处理处理后的部分废水排入市政系统。产生大量废水的工厂通常有自己的处理系统。还有一些工厂重新设计生产工艺减少或消除污染物，也就是污染防治。
发电厂和制造厂生产的热水可通过以下方式控制:
冷却池：人造水体，通过蒸发、对流和辐射来降温。 冷却塔：通过蒸发或传热将废热送入大气层。 热电联产：将废热回收，用于居家和工业供暖。 农业废水处理非点源废水控制
美国主要的农业污染来自农田冲刷出来的沉积物(土壤疏松)。农民可以利用侵蚀控制来减少径流和保持土壤。常用的技术包括等高耕作、作物保护、作物轮作、种植多年生植物和建立溪流缓冲带。
农田中常用的养分(如氮、磷)来自商品肥料、动物有机肥或城市工业废水、污泥。养分可以沉积在残留作物、灌溉水和野生动物的径流中。农民可以管理养分，以减少化肥滥用和可能的富营养化污染。
为了减少害虫的影响，农民可以使用综合害虫管理技术(包括生物防治)来控制害虫，减少对化学农药的依赖，保护水质。
点源废水处理
在美国，大型牲畜和牲畜养殖场，如工业化农场，即“集中式动物饲养操作”或“饲养场”，受到越来越多的政府监管。畜禽粪便放在封闭的厌氧池处理中，然后撒到操场上。人工湿地有时用于处理动物粪便。部分畜禽粪便与秸秆、堆肥高温处理混合，产生无菌脆肥，改良土壤。
施工现场控制
通过安装以下设施来管理施工现场的沉积物:
侵蚀控制：如覆盖物或喷草 泥沙控制：如沉砂池或拦砂网涡轮燃料和分散混凝土等有毒化学品的预防措施如下:
防泄漏和控制计划及 特殊设计的容器（如混凝土）和结构，如溢出控制和转移护道 城市径流控制控制城市径流的有效途径包括降低雨水流速和流量，减少污染物排放。地方政府使用各种雨水管理技术来减少城市径流的影响。这些技术在美国被称为更好的管理措施，专注于控制水量和水质。
污染预防措施包括开发低影响技术、安装绿色屋顶和优化化学品的应用(如管理涡轮机燃料、化肥和杀虫剂)。径流减缓系统包括渗透过滤器、生态调节池、湿地建设、调节池和其他类似设施。
城市径流的热污染可以通过雨水管理系统来控制，雨水管理系统吸收径流或将其注入地下水，如生态调节系统和渗透过滤器。因为雨水在注入溪流之前会被阳光加热，所以渗滤的调温效果相对较差。
再用
处理处理后的废水可作为饮用水循环使用，如新加坡；或者用于工业用途，例如冷却塔；或用于地下水回灌；或用于农业。例如，以色列70%的农业灌溉使用高度净化的废水；或者像佛罗里达的沼泽一样，利用处理废水修复重建自然生态系统。
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