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化學需氧量是指水樣在一定條件下 ，氧化1升水樣中還原性物質所消耗的氧化劑的量 ，以氧的mg/L表示。化學需氧量反應瞭(le)水中受還原性污染的程度。基於(yú)水體被有機物污染是很普遍的現象，該指标也作爲有機物相對含量的綜合指标之一。
對(duì)廢水化學需氧量的測(cè)定，我國規定用重鉻酸鉀法，也可以用與其測(cè)定結果一緻的庫侖滴定法或各種專用儀器（COD快速測(cè)定儀）測(cè)定 。
重鉻(gè)酸鉀法：在強酸性溶液中，用重鉻(gè)酸鉀将水中的還原性物質（主要是有機物）氧化，過(guò)量的重鉻(gè)酸鉀以試亞鐵靈作指示劑，用硫酸亞鐵铵溶液回滴，根據所消耗的重鉻(gè)酸鉀量算出水樣中的化學需氧量，以氧的mg/L表示。
反應過程：
Cr2O72-+14H++6e==2Cr3＋+7H2O
Cr2O72-+14H++6Fe2＋=6Fe3＋+2Cr3＋+7H2O
6Fe2＋+試亞鐵靈(líng)→紅(hóng)褐色
詳見GB11914-89《水質 化學需氧量的測(cè)定 重鉻(gè)酸鉀法》。
以高錳酸鉀溶液爲氧化劑測(cè)得的化學耗氧量。我國新的環境水質标準中 ，已把該指标改稱高錳酸鹽指數，而僅将酸性重鉻酸鉀法測(cè)得的值稱爲化學需氧量 。标準化組織（ISO）建議高錳酸鉀法限於(yú)地表水、飲用水和生活污水。
按測定溶液的介質不同 ，分爲酸性高錳酸鉀法和堿性高錳酸鉀法。當Cl-含量高於(yú)300mg/L時，應採用堿性高錳酸鉀法；對於(yú)較清潔的地面水和被污染的水體中氯化物含量不高(Cl-＜300mg/L）的水樣 ，常用酸性高錳酸鉀法。當OC超過5mg/L時，應少取水樣並(bìng)經稀釋後再測定 。
酸性高錳酸鉀法：在酸性條件下的水樣中加入過(guò)量高錳酸鉀，在沸水浴上加熱30分鍾 ，利用高錳酸鉀将水樣中某些有機物及還原性物質氧化，反應後(hòu)剩餘的高錳酸鉀用過(guò)量的草酸鈉還原，再以高錳酸鉀标準溶液回滴過(guò)量的草酸鈉，通過(guò)計算求出水樣中所含有機物及還原性物質所消耗的高錳酸鉀的量 。
堿性高錳酸鉀法 ：在堿性溶液中，加過(guò)量高錳酸鉀加熱30分鍾，以氧化水樣中的有機物和某些還原性無機物，然後(hòu)用過(guò)量酸化的草酸鈉溶液還原 ，再以高錳酸鉀标準溶液氧化過(guò)量的草酸鈉 ，滴定到微紅色爲終點(diǎn)。一般地表水和飲用水用高錳酸鉀法，而污廢(fèi)水用重鉻酸鉀法 。
生化需氧量是指在有溶解氧的條件下 ，好氧微生物在分解水中有機物的生物化學氧化過(guò)程中所消耗的溶解氧量 。同時亦包括如硫化物、亞鐵等還原性無機物質氧化所消耗的氧量，但這部分通常占很小比例。有機物在微生物作用下好氧分解大體上分爲兩個(gè)階段 。
①含碳物質氧化階(jiē)段，主要是含碳有機(jī)物氧化爲二氧化碳和水；
②硝化階段 ，主要是含氮有機化合物在硝化菌的作用下分解爲亞硝酸鹽和硝酸鹽。約在5-7日後(hòu)才明顯進行。故目前常用的20℃五天培養法（BOD5法）測(cè)定BOD值一般不包括硝化階段。
BOD是反映水體被有機物污染程度的綜合指标，也是研究廢水的可生化降解性和生化處(chù)理效果，以及生化處(chù)理廢水工藝設計和動力學研究中的重要參(cān)數。
1.五天培養法（20℃）
水樣經稀釋後 ，在20±1℃條件下培養5天 ，求出培養前後水樣中溶解氧含量，二者的差值爲BOD5。如果水樣五日生化需氧量未超過7mg/L，則不必進行稀釋 ，可直接測(cè)定。對不含或少含微生物的工業廢水，如酸性廢水、堿性廢水 、高溫廢水或經過氯化處(chù)理的廢水，在測(cè)定BOD5時應進行接種，以引入能降解廢水中有機物的微生物。當廢水中存在難降解有機物或有劇毒物質時，應将馴化後的微生物引入水樣中進行接種。
（1）稀釋(shì)水和接種(zhǒng)稀釋(shì)水的配制
稀釋水一般用蒸餾水配制 ，先通入經活性炭吸附及水洗處理的空氣，曝氣2-8小時，使水中DO接近飽(bǎo)和 ，然後20℃下放置數小時。臨用前加入少量氯化鈣 、氯化鐵、硫酸鎂等營養溶液及磷酸鹽緩沖溶液，混勻備(bèi)用。稀釋水的pH值應爲7.2，BOD5＜0.2mg/L。
接種稀釋水是在稀釋水中接種微生物，即在每升稀釋水中加入生活污水上層(céng)清液1-10mL或表層(céng)土壤浸出液20-30mL或河水、湖水10-100mL，使pH=7.2，BOD5約在0.3-10mg/L之間爲宜 。配後(hòu)立即使用。
（2）水樣稀釋(shì)倍數(shù)
①根據OC（地面水）或CODcr（工業廢(fèi)水）值估計(jì)，分别乘上相應系數；
②根據經(jīng)驗等估計(jì)。
2.其他方法
檢壓庫侖式BOD測(cè)定儀 、微生物膜電(diàn)極BOD測(cè)定儀、呼吸計法BOD測(cè)定儀等均可直接顯示BOD測(cè)定結果。870型直讀式BOD測(cè)定儀則是根據測(cè)壓法的原理制成的。
總有機碳是以碳的含量表示水體中有機物質總量的綜合指标。由於(yú)TOC的測定採(cǎi)用燃燒法，因此能将有機物全部氧化，它比BOD5、COD更能反應有機物的總量。現在廣泛應用的測定方法是燃燒氧化-非色散紅外吸收法。
測定原理：将一定量水樣注入高溫爐内的石英管，在900-950℃下，以鉑(bó)和三氧化钴或三氧化二鉻爲催化劑，使有機物燃燒裂解轉化爲二氧化碳，然後用紅外線氣體分析儀測定CO2含量，從而確(què)定水樣中碳的含量 (此爲總碳量，TC）。
要測(cè)TOC量，有兩(liǎng)種方法：
方法一：先将水樣酸化，通入氮氣曝氣，驅除各種碳酸鹽生成的CO2，然後(hòu)再注入儀器内測(cè)定。
方法二 ：把等量水樣分别注入高溫爐和低溫爐，則水樣中有機碳和無機碳均轉化爲CO2，依次導(dǎo)入非色散紅外氣體分析儀，分别測(cè)得總碳（TC）和無機碳（IC），二者之差即爲TOC。
總需氧量是指水中能被氧化的物質，主要是有機(jī)物質在燃燒中變(biàn)成穩定的氧化物時所的氧量，結果以氧的mg/L表示。
用TOD測(cè)定儀測(cè)定TOD的原理是，将一定量水樣注入裝有鉑(bó)催化劑的石英燃燒管，通入含已知氧濃度的載氣（N2）作爲原料氣，則水樣中的還原性物質在900℃下被瞬間燃燒氧化。測(cè)定燃燒前後原料氣中氧濃度的減少量，便可求得水樣的總需氧量值。
值得注意的是BOD測(cè)量的是可以生物降解的物質，COD測(cè)量的是可以化學降解的物質（當然包括可以生物降解的物質），但在工業污水中，BOD和COD之間有著(zhe)巨大差異，因爲有機物通常不可生物降解，另外COD測(cè)量中還包含無機物的反應以及N-和S-的化合物。總的來說，BOD就是測(cè)量細箘的活性，COD測(cè)量的是可被氧化物質的量。
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