آزمایشات پساب پتروشیمی یکی از مراحل کلیدی برای اطمینان از رعایت استانداردهای سازمان حفاظت محیط زیست ایران (DOE) است که شامل مجموعه‌ای از تست‌های دقیق برای اندازه‌گیری پارامترهایی مثل pH، BOD5، COD، TSS، هیدروکربن‌های کل (THC)، فلزات سنگین (مانند سرب، کروم، نیکل)، سیانید، فنل، و ترکیبات آلی فرار (VOCs) می‌شود؛ این آزمایش‌ها با استفاده از روش‌های استاندارد مانند pH، BOD5 برای COD، و GC-MS برای VOCs انجام می‌شوند و معمولاً با نمونه‌برداری مرکب ۲۴ ساعته (هر ۴ ساعت یک نمونه) و فوراً پس از آخرین واحد تصفیه صورت می‌گیرند تا دقت نتایج تضمین شود؛

نظارت بر این آزمایش‌ها از طریق پایش آنلاین با سنسورها، گزارش‌دهی ماهانه به سامانه جامع DOE، و بازرسی‌های دوره‌ای توسط یگان حفاظت محیط زیست انجام می‌شود که در سال ۱۴۰۳ با اجباری شدن سیستم‌های IoT برای پایش لحظه‌ای، دقت و سرعت این فرآیندها افزایش یافته است؛ هدف اصلی این آزمایشات، شناسایی نقاط ضعف در تصفیه و اطمینان از کاهش آلاینده‌ها به زیر حدود مجاز (مثلاً COD زیر   150 میلی گرم برلیتر برای آب‌های سطحی) است تا از آلودگی منابع آبی جلوگیری شود.