水质监测，是监视和测定水体中污染物的种类、各类污染物的浓度及变化趋势，评价水质状况的过程。监测范围十分广泛，包括未被污染和已受污染的天然水（江、河、湖、海和地下水）及各种各样的工业排水等。主要监测项目可分为两大类：一类是反映水质状况的综合指标，如温度、色度、浊度、pH值、电导率、悬浮物、溶解氧、化学需氧量和生化需氧量等；另一类是一些有毒物质，如酚、氰、砷、铅、铬、镉、汞和有机农药等。水质监测行业近几年发展迅猛，常见的光学水质监测有以下几种方法：
一：COD分光光度检测法
化学需氧量COD是以化学方法测量水样中需要被氧化的还原性物质的量。废水、废水处理厂出水和受污染的水中，能被强氧化剂氧化的物质（一般为有机物）的氧当量。在河流污染和工业废水性质的研究以及废水处理厂的运行管理中，它是一个重要的而且能较快测定的有机物污染参数，常以符号COD表示。
研究发现有机物在254纳米的紫外区有.大吸收值，因此可测量此波长吸光值，悬油物对900纳米的可见光有吸收，而有机物对此的吸收机乎为零，因此可分为两路光，通过测定两路光的吸收程度，就可得到水质的COD值。COD数值上升，有机污染物含量高数值上升。
二：BOD检测方法
生物需氧量BOD指水体中的有机物被好氧微生物分解成无机物质这一过程中所消耗的溶解氧量，简称BOD。这一指标的大小间接反映了水体中有机污染物的量的多少，是表征水体污染程度的一项重要指标。在我国国家环境保护标准HJ505-2009中，规定了测量水体BOD的稀释与接种法。
通过紫外波段的光激发水体中的色氨酸产生荧光，探测器检测此荧光信号并由传感器内置的校正参数将色氨酸荧光信号转化为与之相关的生化需氧量，利用色氨酸间接测量BOD，就可得到水质的BOD值。
三：荧光法检测
利用物质被紫外光照射后处于激发态，激发分子经历个碰撞及发射过程所发生的能反映出该物质特性的荧光，来检测水中蓝绿藻。荧光法溶解氧测量仪基于荧光猝灭原理。蓝光照射到荧光物质上使荧光物质激发并发出红光，由于氧分子可以带走能量（猝熄效应），所以激发的红光的时间和强度与氧分子的浓度成反比。通过测量激发红光与参比光的相位差，并与内部标定值对比从而可计算出氧分子的浓度。
四：新型水质悬浮物污泥浓度传感器
采用光波散射法监测原理，通过光波散射的次数检测水中悬浮物与污泥浓度的大小，价格低性价比高是此类水质检测传感器的优点。