水質監測核心指標之BOD與COD的定義、意義及應用

時間：2025-09-24 09:57

來源：永續環境

污廢水中，有機污染物的表征指標主要有兩個，即COD和BOD，像其它的指標如TOC(總有機碳)等出現的概率就比較小了。可以這么說，COD可以很好的表征廢水中的有機污染物含量，且檢測時間短，所以一般用來做工程設計;而BOD則表示廢水中易生物降解的那部分有機物質，但不是不能生物降解，BOD與COD比值用來表示污廢水的可生化性，當比值>0.3時，代表生化性比較好。

BOD不能表征廢水中所含的所有污染物的含量，特別是難降解廢水，BOD就測不出來多少數值了，當然這并不能代表廢水不能進行生化處理，而是需要通過厭氧水解或者高級氧化等方法來提高廢水的可生化性，絕大多數有機物都是能夠生物降解的。

01 為何選擇BOD與COD作為污染指標?

廢水中有機物質種類繁多(如碳水化合物、蛋白質、油脂等)，逐一分析耗時耗力。環境科學研究發現，所有有機物均含碳氫元素，且絕大多數可通過化學氧化或生物氧化分解，過程中消耗氧氣，有機物含量與耗氧量呈正比。因此，可用化學需氧量(COD) 和生化需氧量(BOD) 統一表征水中還原性物質(尤其是有機物)的污染程度，二者數值越高，污染越嚴重。

02 BOD與COD的定義及檢測特性

1. 生化需氧量(BOD)

· 定義：在有氧條件下，水中微生物分解有機物時消耗的溶解氧質量濃度。為確保數據可比性，通常采用五日生化需氧量(BOD?)，即20℃培養5日內的溶解氧消耗量(單位：mg/L)。

· 意義：直接反映可生物降解有機物的濃度。若水中溶解氧不足以滿足微生物需求，水體將處于污染狀態。

· 工藝關聯：

o BOD?/MLSS(混合液懸浮固體濃度)>0.3：表明微生物“食物充足”，無需額外投加碳源;

o BOD?/NH?-N(氨氮)<3：需投加乙酸鈉等碳源以保障脫氮反應順利進行。

2. 化學需氧量(COD)

· 定義：在特定條件下，用強氧化劑(如重鉻酸鉀)處理水樣時消耗的氧化劑量，換算為氧的質量濃度(單位：mg/L)。

· 意義：反映水中所有還原性物質(包括可降解與難降解有機物、亞硝酸鹽等) 的總量，幾乎覆蓋全部有機污染物。

· 水質分級：根據COD值可將水質分為五類(一類至五類)，其中：

o 一類/二類(COD≤15 mg/L)：接近飲用水標準;

o 三類(≤20 mg/L)、四類(≤30 mg/L)、五類(≤40 mg/L)：屬于污染水質，不可直接飲用;

· 實戰意義：

o COD>500 mg/L：需前置混凝沉淀或水解酸化預處理，降低后續工藝負荷;

o 監測波動>15%：提示可能存在異常進水(如工業廢水偷排)，需及時預警排查。

03 BOD與COD的關系及協同應用

· 關聯性：二者均表征有機污染物濃度，但COD≥BOD?。例如，HJDL工藝中，高濃度微生物可同時提升COD、BOD?及總氮(TN)的去除效率，因COD覆蓋難降解有機物，而BOD?聚焦易降解部分。

· 可生化性判斷：BOD?/COD比值是關鍵指標，比值越高，說明有機物可生物降解性越強，越適合采用活性污泥法等生物處理工藝。

04 工程實踐中的核心作用

在污水處理工程中，BOD與COD是各處理環節水質達標的核心控制參數：

1. 預處理階段：若COD>500 mg/L，需通過混凝、水解酸化等工藝降低負荷;

2. 生物處理階段：通過BOD?/MLSS、BOD?/NH?-N等比值優化碳源投加量，保障硝化、反硝化等反應效率;

3. 出水監測階段：依據COD值判斷水質類別(如五類水COD≤40 mg/L)，確保達標排放;

4. 異常預警：COD波動>15%時，可快速識別偷排、工藝故障等問題。

例如，永續環境的HJDL原位生物增效強化核心工藝通過“外部好氧-中部兼氧-內部厭氧”的特殊結構新固定化技術，通過富集大量微生物來提高MLSS(混合液懸浮固體)和MLVSS(揮發性懸浮固體)濃度，顯著提升了對COD、BOD?的去除能力，同時增強系統抗沖擊負荷能力，減少占地面積。

05 總結

BOD與COD從生物降解性和化學氧化性兩個維度，科學量化了水體有機污染程度，是污水處理工藝設計、運行優化及水質監管的“雙核心指標”，二者協同應用可實現對污染的全面監控與高效治理。

06 注意!!

今年第18號超強臺風“樺加沙”(中心風力17級以上)影響持續，中央氣象臺9月23日10時發布暴雨黃色預警：9月23日14時至24日14時，浙江東南部、福建、廣東中東部、臺灣島及蘇皖北部、遼魯東部等多地有大到暴雨，江蘇北部、安徽中部、浙閩粵沿海、臺灣島等地部分地區有大暴雨，臺灣島東南部局地特大暴雨，上述區域伴有短時強降水(最大小時雨強20～50毫米，局地超60毫米)及雷暴大風。

請各位在項目上的員工密切關注預警減少外出，防范墜物、內澇及強對流天氣風險，時刻將安全放在首位。

編輯：趙凡

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