化學需氧量COD（Chemical Oxygen Demand）是以化學方法測量水樣中需要被氧化的還原性物質的量。廢水、廢水處理廠出水和受污染的水中，能被強氧化劑氧化的物質（一般為有機物）的氧當量。在河流污染和工業廢水性質的研究以及廢水處理廠的運行管理中，它是一個重要的而且能較快測定的有機物污染參數，常以符號COD表示。

定義

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

測量方法

一般測量化學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值也不同，因此需要注明檢測方法。為了統一具有可比性，各國都有一定的監測標準。根據所加強氧化劑的不同，分別稱為重鉻酸鉀耗氧量（習慣上稱為化學需氧量）和高錳酸鉀耗氧量（習慣上稱為耗氧量，oxygen consumption，簡稱OC，也稱為高錳酸鹽指數）。

化學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%為環境監測數據，標志為BOD5。

微生物電極法

測定水中生化需氧量的微生物傳感器是由氧電極和微生物菌膜構成，其原理是當含有飽和溶解氧的樣品進入流通池中與微生物傳感器接觸，樣品中溶解性可生化降解的有機物受到微生物菌膜中菌種的作用，而消耗一定量的氧，使擴散到氧電極表面上氧的質量減少。當樣品中可生化降解的有機物向菌膜擴散速度（質量）達到恒定時，此時擴散到氧電極表面上氧的質量也達到恒定，因此產生一個恒定電流。由于恒定電流的差值與氧的減少量存在定量關系，據此可換算出樣品中生化需氧量。測定水和污水中生化需氧量的微生物傳感器快速測定法。該標準規定的生物化學需氧量是指水和污水中溶解性可生化降解的有機物在微生物作用下所消耗溶解氧的量。

該測定方法適用于地表水、生活污水和不含對微生物有明顯毒害作用的工業廢水中生化需氧量的測定。

流通式：水樣或清洗液在蠕動泵的作用下連續不斷地將樣品或清洗液在單位時間內按一定量比連續不斷地被送入測量池中。

加入式：將緩沖溶液加入到測量池中，使微生物傳感器（微生物菌膜）與緩沖溶液保持接觸狀態，然后加入定量的被測水樣，測得被測水樣的生化需氧量值。

試劑

分析純試劑和蒸餾水，蒸餾水使用前應煮沸2—5分鐘左右，放置室溫后使用。磷酸鹽緩沖溶液：0.5摩爾/升將68克磷酸二氫鉀（KH2PO4）和134克磷酸氫二鈉（Na2HPO4·7H2O）溶于蒸餾水中，稀釋至1000毫升，備用。此溶液的pH值約為7。磷酸鹽緩沖使用液（清洗液）：0.005摩爾/升鹽酸（HCl）溶液：0.5摩爾/升氫氧化鈉（NaOH）溶液：20克/升亞硫酸鈉（Na2SO3）溶液：1.575克/升，此溶液不穩定，臨使用前配制。葡萄糖－谷氨酸標準溶液稱取在103℃下干燥1小時并冷卻至室溫的無水葡萄糖（C6H12O6）和谷氨酸（HOOC—CH2—CH2—CHNH2－COOH）各1.705克，溶于4.2磷酸鹽緩沖溶液的使用液中，并用此溶液稀釋至1000毫升混合均勻即得250毫克/升的生化需氧量標準溶液。葡萄糖－谷氨酸標準使用溶液（臨用前配制）取4.6中標準溶液10.00毫升置于250毫升容量瓶中，用0.005摩爾/升磷酸鹽緩沖使用液定容至標線，搖勻，此溶液濃度為100毫克/升。

其中，清洗液（緩沖溶液）是由磷酸二氫鉀和磷酸氫二鈉配制而成。其主要作用是作為緩沖液調節樣品的pH值，清洗和維持微生物傳感器使其正常工作，并具有沉降重金屬離子的作用。

劑量

水中以下物質對該方法測定不產生明顯干擾的最大允許量為：CO 5毫克/升；Mn 5毫克/升；Zn 4毫克/升；Fe 5毫克/升；Cu 2毫克/升；Hg 5毫克/升；Pb 5毫克/升；Cd2+5毫克/升；Cr 0.5毫克/升；CN 0.05毫克/升；懸浮物250毫克/升。對含有游離氯或結合氯的樣品可加入1.575克/升的亞硫酸鈉溶液使樣品中游離氯或結合氯失效，應避免添加過量。對微生物膜內菌種有毒害作用的高濃度殺菌劑、農藥類的污水不適用本測定方法。

儀器

使用的玻璃儀器及塑料容器要認真清洗，容器壁上不能存有毒物或生物可降解的化合物，操作中應防止污染。微生物傳感器生化需氧量快速測定儀。微生物菌膜：微生物菌膜內菌種應均勻，膜與膜之間應盡可能一致。其保存方法能濕法保存也可在室溫下干燥保存。微生物菌膜的連續使用壽命應大于30天。微生物菌膜的活化：將微生物菌膜放入0.005摩爾/升磷酸鹽緩沖使用液中浸泡48小時以上，然后將其安裝在微生物傳感器上。10升聚乙烯塑料桶。

微生物電極的反應性能依賴于一定的溫度條件，因此要求在試驗過程中要有一穩定的溫場，該裝置在儀器中稱之為恒溫控制裝置。

樣品

流通式：水樣或清洗液在蠕動泵的作用下連續不斷地將樣品或清洗液在單位時間內按一定量比連續不斷地被送入測量池中。

加入式：將緩沖溶液加入到測量池中，使微生物傳感器（微生物菌膜）與緩沖溶液保持接觸狀態，然后加入定量的被測水樣，測得被測水樣的生化需氧量值。樣品采集后不能在2小時內分析時，則應在0℃—4℃的條件下保存，并在6小時內分析，當不能在6小時內分析時，則應將貯存時間和溫度與分析結果一起報出。

無論在任何條件下貯存決不能超過24小時。

計算

生化需氧量的計算方式如下：

BOD（mg/L）=（D1-D2）/P

D1：稀釋后水樣之初始溶氧（mg/L）

D2：稀釋后水樣經20℃恒溫培養箱培養5天之溶氧（mg/L）

P=【水樣體積（mL）】/【稀釋后水樣之最終體積（mL）】

化學需氧量越大說明什么

化學需氧量越高，表示河流的有機物污染越嚴重，這些有機污染的來源可能是農藥、化工廠、有機肥料等。

COD超標的原因

1、供氧環境發生變化

二沉池中產生的污泥主要來源于脫落后的生物膜，由于生物膜中主要為好氧菌，在供氧環境由好氧轉化為厭氧，大量的好氧菌體破裂，細胞質溶出，部分被兼性菌與厭氧菌利用合成菌體，部分進入水體成為降解的COD。由于大量的污泥存在，使得二沉池內的COD不降反升。

2、自身因素

企業生產中產生的COD會過高，如食物廠中的殘余物、電鍍行業酸洗廢水以及化工廠中還原性物質等都會導致COD超標。化學需氧量即COD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。一般測量化學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值也不同，因此需要注明檢測方法。為了統一具有可比性，各國都有一定的檢測標準。

3、生態影響

化學需氧量高意味著水中含有大量還原性物質，其中主要是有機污染物。化學需氧量越高，就表示江水的有機物污染越嚴重，這些有機物污染的來源可能是農藥、化工廠、有機肥料等。如果不進行處理，許多有機污染物可在江底被底泥吸附而沉積下來，在今后若干年內對水生生物造成持久的毒害作用。在水生生物大量死亡后，河中的生態系統即被摧毀。人若以水中的生物為食，則會大量吸收這些生物體內的毒素，積累在體內，這些毒物常有致癌、致畸形、致突變的作用，對人極其危險。另外，若以受污染的江水進行灌溉，則植物、農作物也會受到影響，容易生長不良，而且人也不能取食這些作物。

應用

生化需氧量廣泛應用于衡量廢水的污染強度和廢水處理構筑物的負荷與效率，也用于研究水體的氧平衡（見河流自凈）。將試樣或經過稀釋的水樣存放培養一段時間，存放前后試樣的溶解氧的差就是它的生化需氧量。存放時間的長短和溫度都影響耗氧量。現在各國采用的培養時間都是5天，溫度是20°C,參數稱五日生化需氧量，用符號BOD5，20°C表示,溫度下標常略去不寫,即用符號BOD5表示，也有只用符號BOD表示的。延長存放時間,可以測得微生物降解水中有機物所需的全部氧量，稱總生化需氧量，一般則按生化耗氧規律以BOD5推算。生化需氧量的檢測不易準確。水樣的儲放、稀釋、接種等檢測程序都應按照標準方法進行。對于有毒的工業廢水常采用專門的設備處理，有時甚至無法測定。高濃度有機工業廢水的BOD5可達數千、數百萬毫克/升。城市污水的BOD5在200毫克/升左右。未受廢水污染的水體，BOD5常低于2毫克/升。