根据国外的污水处理厂的经验，化验室是作为一个多功能的检测平台而存在。总体而言，污水厂化验室应该具备如下功能： 废水特性的研究；工艺过程重要参数的检测；排放口水质监测；过程仪表的校正和补充。

1996年，《GB8978-96 综合污水排放标准》作了修订，对城市污水处理厂污水排放执行该标准。但由于该标准本身偏重工业废水排放管理，在加上城市污水处理技术的突飞猛进，需要一份行业性质标准来规范污水处理厂的排放，《GB18918-2002 城镇污水处理厂污染物排放标准》应运而生，该标准对城镇污水处理厂废水、废气和污泥的排放标准作了规定。 现有的污水处理厂化验室检测项目与仪器的采购，大都按照该标准中要求的参数与分析频率确定的。
水污染物排放标准，标准中将水污染物控制项目分为两类：一类是基本控制项目，主要是对环境产生较短期影响的污染物，也是污水处理厂常规处理工艺能去除的污染物，共 19 项；另一类是选择控制项目，主要是对环境长期影响，或者影响生物处理、在城市污水处理厂中不易去除的那些污染物，共 43 项，各地根据实际情况选择性检测。