杜集区地表水由河流、塌陷区湖泊构成。区内河流为雨源型,流量随季节而变化,纳污自净能力较差。由于20世纪八九十年代工业废水排放,河流均受不同程度的污染,污染物有汞、镉、三价铬、铅、砷、挥发酚、化学耗氧量、氧化物、氰化物、硫化物和石油等有害有毒物质。2007年水质量检测,龙河、闸河、岱河3条河流以闸河水质较好,符合国家四级地面水标准。2008年10月,杜集区地下水总体水质矿化度小于500毫克/升,硬度低于25度(纯度),属重碳酸钙、镁型,符合生活饮用水标准。杜集区水污染源主要来自工业废水排放,主要行业为煤炭开采、化工等。
2019年杜集区地下水水质总体良好,水质较稳定无显著变化,各测点所有指标均符合《地下水质量标准》GB/T14848-93中Ⅲ类标准,城区内6个汇水区地下水井水质综合评价全部为良好(Ⅰ类)。
2019年杜集区地下水例行监测的所有25个项目监测值均达到中华人民共和国《地下水质量标准》GB/T14848─93中的Ⅲ类标准。各监测点位的监测项目浓度值无显著变化,杜集区地下水水质比较稳定,总体质量良好。