人类在生活和生产活动中，需要从天然水体中抽取大量的淡水，并把使用过的生活污水和生产废水排回天然水体中。由于这些污（废）水中含有大量的污染物质，因为它们的排入，污染了天然水体的水质，降低了水体的使用价值，也影响着人类对水体的再利用。为了保护水资源，有效地防止、控制水体污染，我们必须全面了解所排污水及污染物的数量、性质及特征，以及受纳水体的水质水量特征和净化规律。这样才能根据污水和水体的情况，制定相应的技术标准，进而采取有效的治理和控制措施来防止水体污染。
一、水体污染及水体自净作用
（一）水体的概念
水体系河流、湖泊、沼泽、水库、地下水、冰川和海洋等“贮水体”的总称。在环境科学领域中，水体不仅包括水，而且也包括水中的悬浮物、底泥及水中生物等。从自然地理的角度看，水体是指地表被水覆盖的自然综合体。
水体可以按“类型”区分，也可以按“区域”区分。按“类型”区分时，地表贮水体可分为海洋水体和陆地水体；陆地水体又可分成地表水体和地下水体。按区域划分的水体，是指某一具体的被水覆盖的地段，如太湖、洞庭湖、鄱阳湖，是三个不同的水体，但按陆地水体类型划分，它们同属于湖泊；又如长江、黄河、珠江，它们同为河流，而按区域划分，则分属于三个流域的三条水系。
在环境污染研究中，区分“水”和“水体”的概念十分重要。如重金属污染物易于从水中转移到底泥中（生成沉淀，或被吸附和螯合），水中重金属的含量一般都不高，仅从水着眼，似乎水未受到污染；但从整个水体来看，则很可能受到较严重的污染。重金属污染由水转向底泥可称为水的自净作用，但从整个水体来看，沉积在底泥中的重金属将成为该水体的一个长期次生污染源，很难治理，它们将逐渐向下游移动，扩大污染面。
（二）水体污染
水体污染是指排入水体的污染物在数量上超过了该物质在水体中的本底含量和水体的环境容量，从而导致水体的物理特征、化学特征和生物特征发生不良变化，破坏了水中固有的生态系统，破坏了水体的功能及其在经济发展和人民生活中的作用。
造成水体污染的因素是多方面的，向水体排放未经过妥善处理的城市污水和工业废水；施用的化肥、农药及城市地面的污染物，被雨水冲刷，随地面径流而进入水体；随大气扩散的有毒物质通过重力沉降或降水过程而进入水体等。其中第一项是水体污染的主要因素。
（三）水体自净作用
自然环境包括水环境对污染物质都具有一定的承受能力，即所谓环境容量。水体能够在其环境容量的范围以内，经过水体的物理、化学和生物的作用，使排入的污染物质的浓度和毒性随着时间的推移在向下游流动的过程中自然降低，称之为水体的自净作用。也可简单地说，水体受到废水污染后，逐渐从不洁变清的过程称为水体自净。
水体自净的过程很复杂，按其机理可分为：①物理过程，其中包括稀释、混合、扩散、挥发、沉淀等过程，水体中的污染物质在这一系列的作用下，其浓度得以降低，稀释和混合作用是水环境中极普遍的现象，又是比较复杂的一项过程，它在水体自净中起着重要的作用；②化学及物理化学过程，污染物质通过氧化、还原、吸附、凝聚、中和等反应使其浓度降低；③生物化学过程，污染物质中的有机物，由于水体中微生物的代谢活动而被分解、氧化并转化为无害、稳定的无机物，从而使其浓度降低。
以河流为例，如从河流中形成自净作用的场所来看，又可分为以下几类：
（1）河水与大气间的自净作用，主要表现为河水中的CO2、H2S等气体的释放；
（2）河水中的自净作用，系指污染物质在河水中的稀释、扩散、氧化、还原，或由于水中微生物作用而使污染物质发生生物化学分解，以及放射性污染物质的蜕变等等；
（3）河水与底质间的自净作用，这种作用表现为河水中悬浮物质的沉淀，污染物质被河底淤泥吸附等；
（4）河流底质中的自净作用，由于底质中微生物的作用使底质中的有机物质发生分解等。
由此看来，水体自净作用包含着十分广泛的内容，任何水体的自净作用又常是相互交织在一起的，物理过程、化学和物化过程及生物化学三个过程常是同时、同地产生，相互影响，其中常以生物自净过程为主，生物体在水体自净作用中是最活跃、最积极的因素。