重金屬水污染是指水中相對密度為4.5以上的金屬元素及其化合物濃度異常，使水質降低或惡化。相對密度在4.5以上的重金屬包括銅、鉛、鋅、鎳、鉻、鎘、汞和非金屬砷。
污染物特征
①水中的重金屬主要以顆粒的形式存在、遷移和轉化。過程復雜多樣，幾乎包括水體中的各種物理、化學和生物過程；
②大部分重金屬元素具有多種價態，具有較高的活性，可參與多種化學反應，具有不同的化學穩定性和毒性。環境條件的變化也會改變其形態和毒性；
③重金屬易被生物吸收、濃縮、富集，也可通過食物鏈逐步放大，達到對頂層生物危害的程度；
④在重金屬的遷移轉化過程中，在一定條件下，其形變或相轉移在一定程度上是可逆的，但重金屬是不可降解的有毒物質，不會因化合物的破壞而失去毒性結構體;
⑤重金屬元素之間存在拮抗和協同作用。
水污染中重金屬的來源
①礦山采選廢水、礦渣等進入水體；
②冶煉行業和化石燃料燃燒產生的廢水、廢氣、廢渣排入或落入水體；
③電鍍、儀器儀表、油漆、玻璃、化工等企業向水體排放廢水、廢物；
④地表徑流和農田排水將吸附有重金屬元素及其化合物的泥沙顆粒帶入水體。
重金屬對水生生物的影響
①大部分重金屬進入機體后，常與酶蛋白結合。破壞酶的活性，影響生物體的正常生理活動，使神經系統、呼吸系統、消化系統和排泄系統功能異常，導致慢性中毒甚至死亡；
②重金屬可被水生生物攝入，可在體內形成毒性較大的重金屬有機化合物，如水中微量的汞被微生物攝入轉化為毒性較大的甲基汞。
水中重金屬檢測標準
標準方法： 1、鐵：《HJ/T 345-2007 水質中鐵的測定鄰菲咯啉分光光度法》
原理：亞鐵離子與鄰菲咯啉在 pH 3 和 9 之間的溶液中形成穩定的形成某種橙紅色絡合物，絡合物在510nm波長處的吸光度與鐵濃度成正比。如果用還原劑（如鹽酸羥胺）還原高鐵離子，這種方法可以測量高鐵離子和總鐵含量。
適用范圍：地表水、地下水和廢水中的鐵
標準方法： 2.錳：《GB/T 11906-1989 高碘酸鉀分光光度法測定水質中錳》
原理：在中性焦磷酸鉀介質中，高碘酸鉀能在室溫下瞬間將低價錳氧化成高價錳進行測定。
適用范圍：飲用水、地表水、地下水和工業廢水中可濾錳和總錳的測定。
標準方法：3.銅：《水質中銅的測定2,9-二甲基-1,10-菲咯啉分光光度法》
原理：用鹽酸羥胺將二價銅離子還原為亞銅離子。在中性或微酸性溶液中，亞銅離子與2,9-二甲基-1,10-菲咯啉反應形成絡合物，用于測定。
適用范圍：地表水、地下水、生活污水和工業廢水中可溶性銅和總銅的測定。
標準方法： 4. 鋅：《GB/T 7472-1987 雙硫腙分光光度法測定水質中鋅》
原理：在pH為4.0~5.5的醋酸鹽緩沖介質中，鋅離子與雙硫腙形成紅色螯合物，萃取后被萃取。分光光度法測定。
適用范圍：天然水及部分廢水中的微量鋅。
標準方法： 5. 六價鉻：《GB/T 7467-1987 水質中六價鉻的測定二苯卡巴肼分光光度法》
原理：在酸性溶液中，六價鉻與二苯卡巴肼生成有色化合物，用于分光光度法測定
適用范圍：地下水及工業廢水
標準方法：6.總鉻：《GB/T 7466-1987 水質中總鉻的測定》
原理：在酸性溶液中，樣品中的三價鉻被高錳酸鉀氧化成六價鉻。六價鉻與二苯卡巴肼反應生成紫紅色化合物。過量的高錳酸鉀被亞硝酸鈉分解，過量的亞硝酸鈉被尿素分解。
適用范圍：地下水及工業廢水
標準方法： 7. 鎳：《GB/T 11910-1989 水質中鎳的測定丁二酮肟分光光度法》
原理：在氨溶液中，在碘存在下，鎳與二酮肟相互作用，生成可溶性絡合物，用于分光光度法測定
適用范圍：工業廢水和鎳污染的環境水