化学需氧量几乎可以表示出水中有机物质全部氧化所需的氧量。它的测定不受废水水质的限制，并且在2～3h内即能完成，方便、快速。缺点是不能反映出其中被微生物氧化分解的有机物所占的数量。

生化需氧量基本上能反映出有机物进入水体后，被微生物氧化分解所消耗的氧量，所以比较符合水体中的实际情况。但其完成全部检验需时5d，对于指导生产实践不够迅速及时，且毒性强的痰水可榔锚微生物的作用而影响浏定结果，有时甚至无法进行测定。

高锰酸盐指数的优点是测定所需的时间最短，缺点是在一般的测定条件下只能氧化掉一小部分有机物，并且也不能表示出微生物所能氧化的有机物的数量。

所以，一般在水污染控制工作中，以采用生化需氧量作为有机物的指标较为合适，更有环境意义。但在没有条件或受到水质限制而不能作生化需氧量测定时，也常用化学需氧量代替。

生化需氧量、化学需氧量和高锰酸盐指数都是定量地反映水中有机物质数量的重要水质指标。其原理都是测定氧化有机物质所消耗的溶解氧，后两者是化学物质作用，前者则是微生物的作用。这三者之间有一定的比例关系。一般说，COD>BOD。>高锰酸盐指数。生活污水的BOD5一般约为其高锰酸盐指数的2～4倍。对于不易为微生物作用的物质，其化学需氧量可能比生化需氧量大得多

摘　要: 试从高锰酸盐指数、化学需氧量、生化需氧量的含义, 测定条件和测定结果讨论它们之间的区别与联系。

关键词: 高锰酸盐指数.化学需氧量,生化需氧,COD Mn 、COD、BOD

高锰酸盐指数、COD、BOD , 通常都用来指示水体被有机物污染的程度, 是与我们的生活密切相关的水质要素, 也是评价一种水体水质状况重要的综合性指标。

1 　COD Mn 、COD、BOD 含义的区别与联系

1-1 COD Mn 、COD、BOD 的定义

根据《水和废水分析方法》第四版, 高锰酸盐 指数是“在一定条件下, 以高锰酸钾为氧化剂处理 水样所消耗的量, 用氧的mg/ L 来表示。” 化学需氧量 (COD) 是“在一定条件下, 用氧化剂处理水样所消耗氧化剂的量, 以氧的mg/ L 来 表示。” 生物化需氧量 (BOD) 是“在规定条件下, 微 生物分解水中的某些可氧化物质, 特别是有机物所 进行的生物化学过程中所消耗溶解氧的量。此生物氧化全过程进行的时间很长, 如在 20 ℃培养时, 完成此过程需 100 多天。目前国内外普遍规定于 20 ℃±1 ℃培养5d , 分别测定样品培养前后的溶解 氧, 二者之差即为五日生化需氧量 (BOD 5 ) , 以氧 的mg/ L 来表示。”简称生化需氧量。

1-2 　COD Mn 、COD、BOD 的含义

由《水和废水分析方法》第四版对高锰酸盐指 数、COD、BOD的定义可以得出3 者含义的相同之处:

(1) 高锰酸盐指数、COD、BOD 都指示水中还原性物质的多少;

(2) 高锰酸盐指数、COD、BOD 其测定过程都是使水体中的物质由相对不稳定状态转化为稳定状 态 (如二氧化碳、水等) 的过程;

(3) 高锰酸盐指数、COD、BOD 都是条件性指 标, 其测定都有严格的条件限制, 一旦测定条件有 所改变, 所得之值就不能作为高锰酸盐指数、COD 或BOD。

高锰酸盐指数、COD、BOD 含义不同为:

(1) 高锰酸盐指数和COD 属单纯的化学反应测定值, BOD 是人工模拟自然反应条件的生物化学反应测定值;

(2) 高锰酸盐指数、COD、BOD 最大的区别是氧化剂不同, 高锰酸盐指数的氧化剂是高锰酸钾, COD的氧化剂一般是重铬酸钾, BOD 的测定中起 氧化作用的是原水中的溶解氧;

(3) 高锰酸盐指数和COD 所使用的氧化剂的氧化性强弱不一样,其测定值所标示的还原性物质也不一样。

2 　COD Mn 、COD、BOD 测定条件的区别与联系

根据《水和废水分析方法》第四版分析方法: 高锰酸盐指数: 在试样中加入一定量的酸或碱 和 KMnO 4 , 在沸水浴中使之反应30min , 根据此时 已反应的高锰酸钾的量来求得高锰酸盐指数。 BOD: 试样在20 ℃±1 ℃培养5d , 微生物分解存在水中的某些可氧化物质, 特别是有机物所进行 的生物化学过程所消耗溶解氧的量。 由以上 3 者的分析方法, 得出的测定条件不同, 见表1。

从表1 可见它们的相同之处在于: 高锰酸盐指 数、COD、BOD 都是条件性指标, 它们的实验分析 过程对氧化剂、反应环境、反应温度及反应时间都作了严格的规定, 只要这些条件中的任一条件改变, 该指标将不成立。(南方标准物质网 www.gbw580.com www.gbw580.cn )

表1 　高锰酸盐指数、COD、BOD 5 测定条件一览表 类别 氧化剂 测定环境 测定温度 测定时间 高锰酸盐 指数 高锰酸钾 加硫酸、酸 性或加碱性 沸水浴 100 ℃ 一般 30min COD 重铬酸钾 加硫酸、酸性 加热沸腾 约150 ℃ 2h BOD 5 原水中的 溶解氧 不加任何试剂 接近中性 必须有嗜氧性微生物 培养箱中 20 ℃±1 ℃ 5d 3 　COD Mn 、COD、BOD 测定结果的区别与联系 一般说来, 自然水体中的物质在外界所提供的 条件下, 都要尽其所能转变为最简单、最稳定的形 态, 如碳氢化合物转变为水和二氧化碳等。在上述 规定的测定条件下, 测定高锰酸盐指数、COD 及 BOD 时, 样品中的亚硝酸盐转化为硝酸盐, 亚铁转化为三价铁, 硫化物、亚硫酸盐转化为硫酸盐, 即含硫、磷的化合物能转变为硫酸盐和磷酸盐的, 含氮化合物能转变为硝酸盐的, 都作为高锰酸盐指 数、COD 或BOD 被测出, 这是它们 3 者测定结果的共同处。

区别应在对样品中含有的有机物的测定上。高锰酸盐指数、COD、BOD 所用氧化剂不同, 对样品中有机物的氧化能力为: 重铬酸钾> 高锰酸 钾> 水中的溶解氧。其中高锰酸盐指数的测定由于测定温度、测定时间及氧化剂浓度所限, 只能有选择地测定出水样中 50 %～70 %的有机物质; 而 COD 几乎是无选择地测定出水样中全部的有机物 质; BOD 的氧化过程有嗜氧性微生物参与, 最后有选择地测定出水样中 70 %左右的易被降解的有机物。

结论

(1) COD Mn 、COD、BOD 5 检出的都是在规定的测定条件下, 水体中被氧化的还原性物质;

(2) COD Mn 、COD、BOD 由于氧化剂及所规定 的测定条件不一样, 所测定出的还原物质不一样。 因此, 3 者都是条件性指标, 只要改变所规定的测定条件之一,所测指标不再成立;

(3) 在COD Mn 、COD、BOD 中, COD 的氧化剂重铬酸钾的氧化能力最强, 在氧化还原性物质时没有选择性, 所有能被氧化的物质全部都作为COD 被检出,如易被生物降解的葡萄糖和生物活性近乎惰性的木质素都被测出。所以, 有时在规定条件下测定的COD几乎没有表示出真正的氧需求量; 氧化能力次强的是高锰酸盐指数的氧化剂高锰酸钾, 但由于时间和温度条件所限,只能有选择地测定出 一些易氧化的物质; BOD 测定的虽也是水体中的还原性物质, 但其过程是一个完全的仿生物自然氧化过程, 涉及诸多因素, 反应较为复杂, 所得的测定值没有高锰酸盐和COD 真实可靠。

(4) COD Mn 、COD、BOD 5 3 者间的关系是紧密相联系的。一般情况下, 由 COD 的测定值可以推测高锰酸盐指数及BOD 测定值的范围, 但对一些特殊的水体或废水, 由于水中含有难降解或惰性的有机物, 其高锰酸盐指数、BOD 的测定值远小于 COD , 甚至检不出来。这时, 若只用 COD 来评价 水中耗氧性有机物是不客观的 。(南方标准物质网新闻资讯 www.gbw580.com www.gbw580.cn )