虧氧量

BOD 測試一般用于污水處理廠，水處理廠需要知道微生物分解有機物質(zhì)時從水中消耗的氧的量，這點很重要。該測試可使水處理廠確定水處理的效力或仍然存在的污染量。通過測量特定培養(yǎng)期起始及終止時溶解于樣品內(nèi)的氧的含量可以確定廢水、排出液和污水的相對需氧量。可通過測出時間1的溶氧(T1)，減去時間2的溶氧(T2);將該數(shù)值乘以最終樣品體積(VF)并除以最初樣品體積(V)來計算出BOD。

BOD (mg/L) = (T1 – T2)VF/V

水體中微生物分解有機污染物過程中所消耗的溶解氧量，又稱生化需氧量。有機污染物被微生物分解的過程，一般分為2個階段:第1階段是有機物被轉(zhuǎn)化為二氧化碳、水和氨，又稱碳化階段;第2階段是氨在硝化菌作用下，被氧化為亞硝酸根、硝酸根，又稱硝化階段。有機物分解速度和程度同溫度、時間有密切關(guān)系。為了使測定的BOD結(jié)果具有可比性，通常采用在20度條件下培養(yǎng)5天后測定的溶解氧消耗量作為標(biāo)準(zhǔn)，稱為五日生化需氧量，記為BOD5。生化需氧量只反映有機物碳的生化消耗氧量，測定結(jié)果BOD5要比COD值低。

水樣在一定條件下，以氧化1升水樣中還原性物質(zhì)所消耗的氧化劑的量為指標(biāo)，折算成每升水樣全部被氧化后，需要的氧的毫克數(shù)，以mg/L表示。它反映了水中受還原性物質(zhì)污染的程度。該指標(biāo)也作為有機物相對含量的綜合指標(biāo)之一。

一般測量化學(xué)需氧量所用的氧化劑為高錳酸鉀或重鉻酸鉀，使用不同的氧化劑得出的數(shù)值也不同，因此需要注明檢測方法。為了統(tǒng)一具有可比性，各國都有一定的監(jiān)測標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)所加強氧化劑的不同，分別稱為重鉻酸鉀耗氧量(習(xí)慣上稱為化學(xué)需氧量，chemical oxygen demand，簡稱cod )和高錳酸鉀耗氧量(習(xí)慣上稱為耗氧量，oxygen consumption，簡稱oc，也稱為高錳酸鹽指數(shù))。

化學(xué)需氧量還可與生化需氧量(BOD)比較，BOD/COD的比率反映出了污水的生物降解能力。生化需氧量分析花費時間較長，一般在20天以上水中生物方能基本消耗完全，為便捷一般取五天時已耗氧約95%為環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)，標(biāo)志為BOD5。

詳解

化學(xué)需氧量表示在強酸性條件下重鉻酸鉀氧化一升污水中有機物所需的氧量，可大致表示污水中的有機物量。COD是指標(biāo)水體有機污染的一項重要指標(biāo),能夠反應(yīng)出水體的污染程度。

所謂化學(xué)需氧量(COD)，是在一定的條件下，采用一定的強氧化劑處理水樣時，所消耗的氧化劑量。它是表示水中還原性物質(zhì)多少的一個指標(biāo)。水中的還原性物質(zhì)有各種有機物、亞硝酸鹽、硫化物、亞鐵鹽等，但主要的是有機物。因此，化學(xué)需氧量(COD)又往往作為衡量水中有機物質(zhì)含量多少的指標(biāo)。化學(xué)需氧量越大，說明水體受有機物的污染越嚴(yán)重?；瘜W(xué)需氧量(COD)的測定，隨著測定水樣中還原性物質(zhì)以及測定方法的不同，其測定值也有不同。目前應(yīng)用最普遍的是酸性高錳酸鉀氧化法與重鉻酸鉀氧化法。高錳酸鉀(KMnO4)法，氧化率較低，但比較簡便，在測定水樣中有機物含量的相對比較大時，可以采用重鉻酸鉀(K2Cr2O7)法，氧化率高，再現(xiàn)性好，適用于測定水樣中有機物的總量。有機物對工業(yè)水系統(tǒng)的危害很大。嚴(yán)格的來說，化學(xué)需氧量也包括了水中存在的無機性還原物質(zhì)。通常，因廢水中有機物的數(shù)量大大多于無機物質(zhì)的量，因此，一般用化學(xué)需氧量來代表廢水中有機物質(zhì)的總量。在測定條件下水中不含氮的有機物質(zhì)易被高錳酸鉀氧化，而含氮的有機物質(zhì)就比較難分解。因此，耗氧量適用于測定天然水或含容易被氧化的有機物的一般廢水，而成分較復(fù)雜的有機工業(yè)廢水則常測定化學(xué)需氧量。

含有大量的有機物的水在通過除鹽系統(tǒng)時會污染離子交換樹脂，特別容易污染陰離子交換樹脂，使樹脂交換能力降低。有機物在經(jīng)過預(yù)處理時(混凝、澄清和過濾)，約可減少50%，但在除鹽系統(tǒng)中無法除去，故常通過補給水帶入鍋爐，使?fàn)t水pH值降低。有時有機物還可能帶入蒸汽系統(tǒng)和凝結(jié)水中，使pH降低，造成系統(tǒng)腐蝕。在循環(huán)水系統(tǒng)中有機物含量高會促進(jìn)微生物繁殖。因此，不管對除鹽、爐水或循環(huán)水系統(tǒng)，COD都是越低越好，但并沒有統(tǒng)一的限制指標(biāo)。在循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中COD(KMnO4法)>5mg/L時，水質(zhì)已開始變差。

在飲用水的標(biāo)準(zhǔn)中Ⅰ類和Ⅱ類水化學(xué)需氧量(COD)≤15mg/L、Ⅲ類水化學(xué)需氧量(COD)≤20mg/L、Ⅳ類水化學(xué)需氧量(COD)≤30mg/L、Ⅴ類水化學(xué)需氧量(COD)≤40mg/L。COD的數(shù)值越大表明水體的污染情況越嚴(yán)重。