水是人類生活中不可或缺的物質，由於人們對水資源的過度使用及任意破壞，不僅使得水資源日益匱乏，污染也日益嚴重。依據環境法令的定義，水污染為「水因物質、生物或能量之介入，而變更品質，致影響其正常用途或危害國民健康及生活環境」。水污染的成因，多肇因於污染物未能妥善處理即排放入承受水體，導致污染負荷超過水體涵容能力，進而影響水體的正常用途及水體水質。污染一旦形成，須藉由水質分析與水質監測技術，瞭解水體中污染物的濃度分佈特性，才能選擇適當的處理程序及實施管制，達到污染整治的目的。
各類水體承受了各種不同污染源，包括自然污染源，如來自空氣中污染物的乾、濕沈降及土壤沖刷等；人為的污染源，如家庭污水、工業廢水、養殖畜牧、農田排水等。水中排入污染物後對水質會有不同影響，一般水質狀況可分為物理、化學及生物的特性，說明如下：
1. 物理特性
(1)溫度（Temperature）：溫度是水體或廢（污）水重要的一項物理特性，溫度會影響水的物理性質、溶氧量及水中微生物的活性等。
(2)濁度（Turbidity）：水或廢水中含有漂浮或懸浮物質而引起，如黏粒（clay）、坋粒（silt）、細微之有機物、浮游生物或微生物等，均能使水色混濁。測定時使用光線散射原理，所測出水樣之濁度定量單位，分為標準濁度單位（Nephelometric
Turbidity Unit, NTU ）及傑克生濁度單位（Jackson’ Turbidity Unit,
JTU）。
(3)透視度（Transparency）：表示水體透明之程度，單位為公分。
(4)色度（Color）：分真色度及視色度，前者為除去水中懸浮固體測得之色度，後者為水樣外觀之色度。
(5)臭味（Odor）：水中的揮發性有機物或微生物分解產物（如甲烷、硫化氫等）等和金屬離子（如銅、鐵等）都會使水有味道。
(6)比導電度（Conductivity）：表示水溶液中可傳導電流之能力，以 mhos/cm 表示，導電之能力與水中離子、總濃度、移動性、價數、相對濃度及水溫等有關。一般而言，導電度愈高，表示水中之鹽分也愈高。
2. 化學特性
(1) pH 值：代表的是水中氫離子濃度H+ 多寡的指標。當水的pH 值≦7.0 時，其pOH 便會大於7.0，這也就是說通常我們認為pH
值＜7.0 時，H+ 較高，而使水呈現出酸性；反之當pH 值＞7.0 時，H+ 相對較低，而使水呈現鹼性。
(2)鹼度（Alkalinity）：中和水中酸至某一pH 值的能力，主要由強鹼及弱酸鹽類所造成。以每公升多少毫克之碳酸鈣（mg/L
as CaCO3 ）表示。
(3)硬度（Hardness）：水中兩價金屬陽離子所造成，這種離子能和肥皂起反應而形成沈澱。這些陽離子和一些水中存在的特定陰離子會形成鍋垢，主要引起硬度的陽離子是鈣、鎂、鍶、鐵和錳離子。水中硬度通常以每公升水中含有多少毫克碳酸鈣（mg/L
as CaCO3 ）表示。
(4)溶氧量（Dissolved Oxygen，DO）：指溶解於水中的分子氧，為表示水質清淨狀況的指標之一，通常溶氧量越少的水體，水生生物的種類將日益減少，當溶氧低於或接近0ppm
時，此時已接近厭氧狀態，水體將會有變黑、發臭的現象。
(5)生化需氧量（Biochemical Oxygen Demand, BOD）：水中污染物被好氧性微生物分解時所需之消耗之氧量，常以BOD
為廢水或水體中含有可被生物分解的污染物多寡的指標。
(6)化學需氧量（Chemical Oxygen Demand, COD）：以強氧化劑將水中有機物，氧化成CO2
與H2O 所消耗之氧化劑量換算成相當於氧之量，作為廢水中所含可被化學氧化之有機物含量的指標。
(7)有機污染物（Organic Pollutant）：水中的有機染物種類繁多，主要為碳水化合物、氮化物、脂肪、油脂及硫化物等。當這些有機污染物存在時會使得水中的溶氧減少，使得水質變差，導致威脅到水生生物的生存。
(8)氨氮（Ammonia nitrogen）：以氨或銨型態存在之氮元素量以NH3 − N 表示之。氮在自然界能以各種型式存在，主要可為四種，即：有機態氮、氨態氮、
亞硝酸態氮及硝酸態氮。有機態氮經過微生物分解後，有一部分成NH3 −N，含氮有機污染物為重要的營養素，可使藻類大量繁殖，造成湖泊、水庫的優養化現象，破壞環境生態和水質。
(9)總磷（Total Phosphate）：天然水中之磷幾乎全部以磷酸鹽（phosphate）的型式存在。磷酸鹽又可分為正磷酸鹽（orthophosphate）、縮合磷酸鹽（condensed
phosphate）及有機磷酸鹽（organic phosphate ）三類，合稱總磷。當過量的磷進入水體，將造成藻類大量的繁殖、死亡，並可因其腐敗分解大量耗氧，導致水中溶氧耗盡，造成水質的污染形成優養化的現象。
(10)重金屬離子（Heavy Metal）：指原子量超過鈣（40）以上之金屬，累積在生物體或人體會造成損害，如銅、鎘、汞、鉛、鎳、鋅、銀等。
3. 生物特性
(1)大腸桿菌(Escherchia Coil, E.coil)：能使乳醣醱酵產生氣體和酸之所有好氧性及兼性之細菌。
(2)病原體(Pathogens)：病原性或致病性的微生物。
(3)藻類(Algae)：光合性的微小植物，若水中繁殖過剩時，會產生臭味的問題，而在藻體分解時會消耗水中溶氧使水中溶氧不足。 |
