摸排布網：四名嫌犯全部落網
由於該案涉及省級機關的下派幹部，浙江省國稅局、省公安廳、紹興市領導乃至浙江省委、省政府領導都引起了重視，要求當地公安機關加大力度，盡快破案。
紹興市公安機關自然對此毫不含糊。就在當晚接警後，紹興市和越城區兩級公安機關的幹警迅速出動，在望花小區二單元案發現場樓梯口的牆上、地上、天花板上發現了潑濺的殘留液體，技偵人員當即提取了樣本（後經化驗，正式確定為硫酸）。同時，公安人員還在樓梯口找到了一個直徑為4厘米的塑料瓶蓋。瓶蓋上也有殘留液體，顯然是案犯作案是留下的。
從當晚11點鍾開始，紹興市公安局領導立即組織刑偵、技偵支隊、分局刑偵大隊、塔山派出所等單位人員開會，一支由５０多名幹警組成的專案組迅速投入了緊張的排查工作中。
專案組首先對受害人朱迎暉進行談話，了解其工作、生活、家庭方麵的情況，請她談談自己在工作和生活中是否結下什麼仇人，並且提供相關線索。朱迎暉覺得自己從沒有結什麼仇人，如果要說出一位，那就是這次競爭上崗的競爭對手。可是，這有可能嗎？連她自己都不敢相信。
但公安人員還是不放過任何蛛絲馬跡，包括朱迎暉這次不同尋常的公示上。試想，7月２６日被任職公示，２７日就受害，難道這僅僅是一種巧合？警方很快拿到了這次浙江省國稅局中層幹部競聘上崗的時間表：7月2日筆試，12日麵試，13日民主測評，23日黨組討論，26日公示。從這一時間流程上分析，警方排查到的作案者前來踩點時間與作案的時間與競爭上崗的時間非常吻合。由此可以推測出，該案很有可能是朱迎暉的競爭對手23日黨組會議討論前後得知自己失敗，對競爭上崗成功者朱迎暉的瘋狂報複。
要排查出這名報複者倒並不難，因為與朱迎暉一同競爭人事教育處副處長這一職位的，沒有別人，隻有一個，那就是杜荀珍。
杜荀珍今年３８歲，是浙江東陽人，畢業於鄭州解放軍測繪學院，１９９５年９月從部隊轉業進入省稅務係統，國地稅分設後與朱迎暉同為省國稅局人事處幹部，２００２年３月，又與朱迎暉同時下派掛職，任湖州市國稅局局長助理。
就在警方逐漸把目光對準杜荀珍時，專案組派出的三路人馬在摸查中也發現了重要線索。第一路人馬對望花小區周圍的水果攤攤主、出租車司機等人群進行訪問，調查這一時段是否有可疑人員出現；第二路人馬鑒於案犯作案時上身赤裸，潑硫酸時可能傷及自身，因此要對市區所有醫院、診療所、保健站進行摸排，是否有神秘人物前來醫治；第三路人馬對城區賓館飯店住宿情況進行調查，看近段時間以來是否有可疑人員入住。
在現場訪問中，有小區人員反映，７月２０日左右曾有兩名男子向他們打聽朱迎暉的住處。警方隨即從紹興市區各賓館、旅社住宿人員中，調查２０日左右入住，２８日案發後離開紹興的可疑人員，從中發現了一個叫“王世林”的可疑房客。此人於18日、19日、26日、27日4天分別入住市區3家賓館，28日退房離紹。從登記記錄看，王世林，今年３５歲，黑龍江省塔河縣瓦拉幹鎮四委二組農民。
警方在對杜荀珍進行外圍秘密調查中發現，杜荀珍有個妹妹杜海珍，在東陽市某稅務師事務所工作。而對杜海珍的關係調查中，又發現其與一個叫“王世林”的做木材生意的東北小老板關係密切。經進一步調查發現，王世林家住黑龍江省塔河縣瓦拉幹鎮，該鎮主要經濟來源是瓦拉幹林場，該林場每年產木量達4—8萬立方米，林產工業產值一千餘萬元。這個林區鎮有許多做木頭生意的大小老板，王世林就是其中一位。這個人一直有些不務正業，在經營木材生意中，與許多不法分子有密切來往。
種種推測表明，王世林有重大作案嫌疑。
８月１日，赴黑龍江調查組在對王世林外圍調查中傳來重要信息，王世林曾讓一名叫“商立”的本鎮同委（相當於村或街道）人於１７日離開瓦拉幹鎮，並從哈爾濱乘飛機前往浙江。
消息傳到指揮部後，大家對２０日左右入住紹興市區賓館飯店旅社的旅客登記進行重新篩選，突然發現商立在２０日開始先後入住紹興市區兩家小旅社。