传统物理化学方法
水质检测中，传统物理化学方法是最为基础和广泛的一种。这些方法主要包括pH值、电导率、溶解氧、氨氮等指标的测量。这类方法简单易行，成本较低，对于日常水质监测来说非常适用。但这种方法只能检测到水体中的某些基本参数，并不能全面反映水体的生态健康状况。
生物学分析技术
生物学分析技术在水质监测中起着越来越重要的作用。例如，生物毒素（如蓝藻毒素）和细菌（如大肠杆菌）的检测可以通过培养法或免疫法进行。这些方法能够提供关于潜在卫生风险的信息，但它们通常需要一定时间才能获得结果，而且对实验操作要求较高。
分子生物学技术
分子生物学技术，如聚合酶链反应（PCR）和实时定量PCR，可以快速、高准确性地检测微生物和有害物质。在污染源追踪、环境监控以及饮用水质量控制方面，这些技术具有不可替代的地位。但由于其成本相对较高，因此普遍应用还需进一步推广。
环境样品成像与光谱分析
环境样品成像是一种使用激光扫描原理来获取三维图像数据的手段，它能够揭示沉积物层次结构，从而帮助科学家理解河流或湖泊底部过程。此外，近红外光谱（NIRS）和其他类型的光谱分析也被用于快速评估土壤、植物及地下水中的营养元素含量及其变化情况。
大数据与人工智能在水质监测中的应用
随着大数据时代的到来，大数据处理能力对于提高环境监测效率至关重要。大规模收集到的环境数据可以利用机器学习算法进行模式识别，以预测未来可能出现的问题。而结合深度学习的人工智能则能更好地处理复杂非线性问题，比如污染事件预警系统。不过，由于涉及大量计算资源，大数据处理仍面临许多挑战，如存储空间需求巨大且难以管理，以及如何保证隐私保护等安全问题。
