EDTA絡合滴定法是一種普遍使用的測定水的硬度的化學分析方法。它是在一定條件下，以鉻黑T為指示劑，氨一氯化銨為緩沖溶液，EDTA與鈣、鎂離子形成穩定的配合物，從而測定水中鈣、鎂總量。

離子選擇性電極是一類利用膜電勢測定溶液中離子濃度的電化學傳感器，當它與含有待測離子的溶液接觸時，在它的敏感膜和溶液的相界面上會產生與該離子濃度直接有關的膜電勢。離子選擇性電極也稱膜電極，這類電極有一層特殊的電極膜，電極膜對特定的離子具有選擇性響應，電極膜的電位與待測離子含量之間的關系符合斯特方程。

金屬氣態原子的核外電子會吸收能量，從基態躍遷到激發態。由于各種原子中電子的能級不同，將有選擇性地共振吸收一定波長的光，這個共振吸收光的波長恰好等于該原子受激發后發光的波長。當光源發射的某一特征波長的光通過原子蒸氣時，即入射光的頻率等于原子中的電子由基態躍遷到較高能態所需要的能量頻率時，原子中的外層電子將選擇性地吸收其同種元素所發射的特征譜線，使入射光減弱。

在一定的酸堿條件下，將試劑加入到待測水樣中，水中的鈣鎂離子與試劑結合發生反應后產生特定顏色的沉淀，再用特定的光源照射水樣，通過檢測吸光度來確定鈣鎂離子的含量，從而測定水的硬度。

在部分對水質要求高的工藝中如電子芯片、超純水、鍋爐給水、冷卻水等，需嚴格控制殘余硬度，避免設備結垢、腐蝕。通過檢測殘余硬度，可評估水處理工藝的有效性，判斷是否需要調整處理參數或更換處理方法。

在實際的水質檢測場景中，低量程硬度的測量往往頗具挑戰性。普通的硬度分析儀可能在面對低濃度的鈣、鎂等硬度離子時，難以達到理想的精度要求，導致測量結果存在較大偏差。戈普儀器超低量程硬度分析儀PROCON8200基于特定的化學反應原理，針對低量程硬度離子進行的分析與測定,提供準確的數據。