水中氨氮测量的传统方法有分光光度法、氨气敏电极法和离子选择电极法。分光光度法在线氨氮分析仪的测量原理是：在二氯异氰脲酸钠存在下，铵离子与反应生成蓝色化合物，在波长660nm处具有吸收，可用分光光度法进行测量。为防止水样浊度的干扰，将测量光与一束波长为880nm的散射参比光进行比较。这种测量原理的氨氮分析仪具有检出限低的优点，在测量干净的地表水或饮用水时，是非常适用的。
       这三种方法在测量污水时均会遇到麻烦：污水的浊度和色度会对分光光度法的测量产生严重干扰，污水中的某些成分也可能与试剂产生显色反应；氨气敏电极透气膜的工作状态会受到污水(尤其是胶汁状污水)的破坏，电极的寿命也会大大缩短；污水中的其他成分也会干扰氨离子选择电极的测量，影响测量的准确度。
       为了满足在线测量污水中氨氮的需要，一些公司开发了改良的比色法氨氮分析仪，仪器采用“逐出法”对污水样品加以处理，然后进行测量的仪器。其原理是：将少量的浓*溶液(逐出液)加入到被测样品中，以增加化学反应平衡体系NH₃ +H⁺＝NH⁺₄中的pH值，当pH值大于11时，NH⁺₄便变成NH₃气而被逐出，将从样品中分离出来的氨气采用某种方法加以测量，便可获得样品中的氨氮含量。而溶解性的氨气低于总量的0.1%，是可以忽略不计的。