มลพิษ (pollution) หมายถึง ภาวะที่มีของเสียหรือวัตถุอันตรายและกากตะกอนรวมทั้งสิ่งตกค้างจากสารเหล่านั้นที่ปะปนอยู่ในสิ่งแวดล้อมตามธรรมชาติ เพื่อเป็นดัชนีบ่งชี้มลพิษทางน้ำหรือเรียกว่า การวิเคราะห์คุณภาพน้ำมีหลายประการ ได้แก่

1. ปริมาณออกซิเจนที่ละลายน้ำหรือดีโอ (Dissolved Oxygen: DO) หมายถึง ปริมาณออกซิเจน ที่ละลายอยู่ในน้ำ ซึ่งได้จากออกซิเจนจากอากาศและออกซิเจนที่เกิดจากการสังเคราะห์ด้วยแสงของ พืชน้ำและแพลงก์ตอนพืช ถ้าอุณหภูมิและปริมาณแร่ธาตุในน้ำมีค่ามากออกซิเจนที่ละลายในน้ำจะมี ค่าต่ำลงเพราะออกซิเจนละลายน้ำได้น้อยลง แหล่งน้ำธรรมชาติที่มีคุณภาพดีมากตามปกติจะมี ออกซิเจนละลายอยู่ประมาณ 8 mg/L หรือ 8 ส่วนในล้านส่วน (part per million, ppm) แหล่งน้ำที่ มีคุณภาพดีทั่วไป มีค่าดีโอประมาณ 5-7 mg/L แต่ในน้ำเน่าเสียค่าดีโอต่ำกว่า 3 mg/L ถ้ามีค่าดีโอสูง จะแสดงว่าแหล่งน้ำมีคุณภาพดีสามารถนำไปใช้ประโยชน์ได้ในการอุปโภคบริโภคได้
2. บีโอดี (Biochemical oxygen demand: BOD) หมายถึง ปริมาณออกซิเจนที่จุลินทรีย์ในน้ำใช้ ในการย่อยสลายสารอินทรีย์ในน้ำ การวัดตามมาตรฐานสากลใช้วัดค่าบีโอดีภายในเวลา 5 วันที่ 20 องศาเซลเซียสหรือเรียกว่า BOD5 แหล่งน้ำที่มีค่าบีโอดีสูง แสดงว่าน้ำนั้นเน่าเสียและสกปรกมาก เนื่องจากแหล่งน้ำนั้นมีสารอินทรีย์มากจุลินทรีย์ในน้ำ จึงทำการย่อยสลายสารอินทรีย์ได้มาก โดยใช้ ออกซิเจนในน้ำไปมากด้วย ทำให้ค่าบีโอดีของแหล่งน้ำสูง แต่ถ้าแหล่งน้ำมีค่าบีโอดีต่ำแสดงว่าแหล่ง น้ำนั้นมีสารอินทรีย์อยู่น้อยจุลินทรีย์ทำการย่อยสลายสารอินทรีย์ได้น้อยจึงใช้ออกซิเจนในน้ำไปน้อย
3. ซีโอดี (Chemical oxygen demand: COD) หมายถึง ปริมาณออกซิเจนที่ใช้ในการทำ ปฏิกิริยากับสารอินทรีย์ในน้ำเสียทั้งที่จุลินทรีย์ย่อยสลายได้และย่อยสลายไม่ได้ วิธีนี้ใช้สารเคมีที่เป็น ตัวออกซิไดซ์ ค่าซีโอดีสูงกว่าค่าบีโอดีเสมอ (COD > BOD)

น้ำเสีย (waste water) หมายถึง น้ำที่มีของเสียปะปนอยู่รวมทั้งมีมลสารชนิดต่าง ๆ อยู่ด้วย  ได้แก่ น้ำใช้แล้วจากบ้านเรือน จากการซักล้างน้ำชะล้างสิ่งสกปรกของเครื่องจักรและโรงงานน้ำเสียที่มีสารเคมีและโลหะต่าง ๆ เป็นต้น แหล่งที่มาของน้ำเสียน้ำเสีย เกิดมาจากหลายแหล่ง ทั้งจากธรรมชาติ น้ำเสียจากบ้านเรือน