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수돗물의 수원 선정, 우물물의 음료수 적합여부 판정, 수원의 오염, 정화작업 점검, 공업용수의 적합여부 판정, 하천·호소·해역 오염도 측정 등의 검사를 여러 가지 상황과 목적에 맞게 실시한다. 수질검사는 환경정책기본법 시행규칙에서 정한 29가지의 수질오염물질과 생화학적 산소요구량(biochemical oxygen demand/BOD), 화학적 산소요구량(chemical oxygen demand/COD), 용존산소(dissolved oxygen/DO), 수소이온농도(pH), 색도, 온도 등을 조사한다. 이러한 검사에는 세균학적 시험, 생물학적 시험, 화학적 시험, 물리적 측정 등이 있다.

세균학적 시험은 수중의 세균류로 실험하는데, 주로 대장균을 배양하여 대장균의 수량과 존재여부를 측정한다. 대장균은 생활하수에 많이 포함되어 있으며, 생활하수에 의한 수질오염에 가장 민감한 탐지기능을 갖고 있다. 또한 대장균은 수인성전염병을 일으키는 병원성 세균(콜레라·이질·장티푸스)보다 생존력이 강하여 대장균의 유무로 병원균의 유무를 판정할 수 있어서 위생학적 안전성 여부의 측정에 중요하다. 따라서 대장균군이 수질환경보전법에서 정한 기준치를 넘어설 경우 병원성 미생물이 포함되어 있다고 판단하여 음료수 부적합 판정을 내릴 수 있다.

세균학적 시험은 BOD 측정에서도 사용되어 물의 오염 정도를 알 수 있고, 정수처리시설에서 세균제거 효율을 측정하는 데도 사용된다. 그러나 세균학적 시험은 장시간의 측정을 요하는 단점이 있다(BOD 측정시 5일, 세균제거 효율 측정시 최소 24시간).

생물학적 시험으로는 현미경 등을 사용하여 수생생물의 종류와 수를 측정함으로써 수질의 오염정도를 예상할 수 있다. 이는 수생생물이 수질환경에 따라 종류나 수가 달라진다는 점을 이용한 것이다. 예를 들어 수중에 용존산소가 전혀 없거나 무산소층이 있을 경우에는 혐기성 세균이 발달하고 물의 오염도가 줄어서 산소가 많아질수록 호기성 세균, 조류(藻類), 원생생물, 고등생물 순으로 수생생물이 관찰되며, 물이 맑아질수록 생물의 종류는 늘어나지만 개체수는 줄어든다. 특히 생물학적 시험으로 생물의 종류나 개체수를 측정할 경우 오랜 기간의 수질상태를 예상할 수 있어서 세균학적 시험이나 화학적 시험에서 나타나지 않는 과거의 수질상태를 추정할 수 있다.

화학적 시험은 수중의 부유물질이나 용해성 물질의 정량 및 정성을 위한 시험이며, 단시간 내에 정확한 결과를 얻어낼 수 있는 장점이 있다. 중금속이나 독성물질의 측정은 화학적 방법으로만 측정이 가능하다. 대부분의 수질오염물질이나 COD, DO 등의 측정은 수질환경보전법이 정한 환경오염 공정시험법에 의해 화학적 방법으로 실시한다. 또한 수질오염이 발생할 경우에는 특정 성분의 물질이 증가하므로 오염의 성질이나 양을 측정하는 데 필수적인 시험방법이다. 이 시험결과는 정수시설이나 하수처리시설을 조정할 수 있는 중요한 자료가 된다. 그밖에 수질의 기본적 요인인 pH·온도·색도 등은 물리적인 측정법으로 조사한다.