化學(xué)需氧量COD(Chemical Oxygen Demand)是以化學(xué)方法測量水樣中需要被氧化的還原性物質(zhì)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(zhì)(般為有機物)的氧當量。在河污染和業(yè)廢水性質(zhì)的研究以及廢水處理廠的運行管理中，它是個重要的而且能較快測定的有機物污染參數(shù)，常以符號COD表示。

　　測定方法:重鉻酸鹽法、錳酸鉀法、分光光度法、快速消解法、快速消解分光光度法符合家標準HJ-T399-2007水質(zhì)化學(xué)需氧量的測定。

　　定義

　　水樣在定條件下，以氧化1升水樣中還原性物質(zhì)所消耗的氧化劑的量為標，折算成每升水樣被氧化后，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。該標也作為有機物相對含量的綜合標之。

　　般測量化學(xué)需氧量所用的氧化劑為錳酸鉀或重鉻酸鉀，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)具有可比性，各都有定的監(jiān)測標準。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 )和錳酸鉀耗氧量(習(xí)慣上稱為耗氧量，oxygen consumption，簡稱oc，也稱為錳酸鹽數(shù))。

　　化學(xué)需氧量還可與生化需氧量(BOD)，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，般在20天以上水中生物方能基本消耗，為便捷般取五天時已耗氧約95%為環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)，標志為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是標水體有機污染的項重要標,能夠反應(yīng)出水體的污染程度。

　　所謂化學(xué)需氧量(COD)，是在定的條件下，采用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)多少的個標。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)含量多少的標。化學(xué)需氧量越大，說明水體受有機物的污染越嚴重。化學(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zui普遍的是酸性錳酸鉀氧化法與重鉻酸鉀氧化法。錳酸鉀(KMnO4)法，氧化率較低，但簡便，在測定水樣中有機物含量的相對大時，可以采用重鉻酸鉀(K2Cr2O7)法，氧化率，再現(xiàn)性好，適用于測定水樣中有機物的總量。有機物對業(yè)水系統(tǒng)的危害很大。嚴格的來說，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，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)易被錳酸鉀氧化，而含氮的有機物質(zhì)就難分解。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般廢水，而成分較復(fù)雜的有機業(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，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，使爐水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，成系統(tǒng)腐蝕。在循環(huán)水系統(tǒng)中有機物含量會促微生物繁殖。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)的限制標。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。

　　在飲用水的標準中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重。

　　生態(tài)影響

　　化學(xué)需氧量意味著水中含有大量還原性物質(zhì)，其中主要是有機污染物。化學(xué)需氧量越，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(nóng)藥、化廠、有機肥料等。如果不行處理，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(nèi)對水生生物成持久的毒害作用。在水生生物大量死亡后，河中的生態(tài)系統(tǒng)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(nèi)的毒素，積累在體內(nèi)，這些毒物常有致癌、致畸形、致突變的作用，對人其危險。另外，若以受污染的江水行灌溉，則植物、農(nóng)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。但化學(xué)需氧量不定就意味著有前述危害，具體判斷要做詳細分析，如分析有機物的種類，到底對水質(zhì)和生態(tài)有何影響。是否對人體有害等。如果不能行詳細分析，也可間隔幾天對水樣再做化學(xué)需氧量測定，如果對比前值下降很多，說明水中含有的還原性物質(zhì)主要是易降解的有機物，對人體和生物危害相對較輕。

　　去除方法

　　減排程策措施建議:1、把污水處理廠、污水管網(wǎng)、污泥處理、再生水利用作為污水處理程*的組成分，實施系統(tǒng)建設(shè)。2、將發(fā)揮污水處理廠運營實效作為優(yōu)域，實現(xiàn)從建設(shè)為主向運行維護為主的轉(zhuǎn)變。

　　測定方法

　　重鉻酸鹽法

　　化學(xué)需氧量測定的標準方法以我標準GB11914《水質(zhì)化學(xué)需氧量的測定重鉻酸鹽法》和際標準ISO6060《水質(zhì)化學(xué)需氧量的測定》為代表，該方法氧化率，再現(xiàn)性好，準確可靠，成為際社會普遍*的經(jīng)典標準方法。

　　其測定原理為:在硫酸酸性介質(zhì)中，以重鉻酸鉀為氧化劑，硫酸銀為催化劑，硫酸汞為氯離子的掩蔽劑，消解反應(yīng)液硫酸酸度為9mol/L，加熱使消解反應(yīng)液沸騰，148℃±2℃的沸點溫度為消解溫度。以水冷卻回加熱反應(yīng)反應(yīng)2h，消解液自然冷卻后，加水稀釋至約140ml，以試亞鐵靈為示劑，以硫酸亞鐵銨溶液滴定剩余的重鉻酸鉀，根據(jù)硫酸亞鐵銨溶液的消耗量計算水樣的COD 值。所用氧化劑為重鉻酸鉀，而具有氧化性能的是六價鉻，故稱為重鉻酸鹽法。

　　然而這經(jīng)典標準方法還是存在不足之處:回裝置占的實驗空間大，水、電消耗較大，試劑用量大，操作不便，難以大批量快速測定。

　　以經(jīng)典標準方法為基礎(chǔ)，重鉻酸鉀氧化有機物物質(zhì)，六價鉻生成三價鉻，通過六價鉻或三價鉻的吸光度值與水樣COD 值建立的關(guān)系，來測定水樣COD 值。采用上述原理，外zui主要代表方法是美環(huán)保局EPA.Method 0410.4 《自動手動比色法》、美材料與試驗協(xié)會ASTM:D1252-2000《水的化學(xué)需氧量的測定方法B-密封消解分光光度法》和際標準ISO15705-2002《水質(zhì)化學(xué)需氧量(COD)的測定小型密封管法》。我是家環(huán)保總局統(tǒng)方法《快速密閉催化消解法(含分光度法)》。

　　快速消解法

　　經(jīng)典的標準方法是回2h 法，人們?yōu)樘岱治鏊俣龋岢龈鞣N快速分析方法。主要有兩種方法:是提消解反應(yīng)體系中氧化劑濃度，增加硫酸酸度，提反應(yīng)溫度，增加助催化劑等條件來提反應(yīng)速度的方法。內(nèi)方法以GB/T14420-1993《鍋爐用水和冷卻用水分析方法化學(xué)需氧量的測定重鉻酸鉀快速法》及家環(huán)保總局的統(tǒng)方法《庫侖法》和《快速密閉催化消解法(含光度法)》為該方法的代表。外以德標準方法DIN38049 T.43 《水的化學(xué)需氧量的測定快速法》為代表。

　　上述方法同經(jīng)典標準方法相比，消解體系硫酸酸度由9.0mg/l 提到10.2mg/l，反應(yīng)溫度由150℃提到165℃，消解時間由2h 減少到10min~15min。二是改變傳統(tǒng)的靠導(dǎo)熱輻射加熱消解的方式，而采用微波消解提消解反應(yīng)速度的方法。由于微波爐種類繁多，率不，很難試驗出統(tǒng)率和時間，以求達到的消解效果。微波爐的價格也很，較難制訂統(tǒng)的標準方法。

　　快速消解分光光度法

　　化學(xué)需氧量(COD)測定方法無論是回容量法、快速法還是光度法，都是以重鉻酸鉀為氧化劑，硫酸銀為催化劑，硫酸汞為氯離子的掩蔽劑，在硫酸酸性條件測定COD 消解體系為基礎(chǔ)的測定方法。在此基礎(chǔ)，人們?yōu)檫_到節(jié)省試劑減少能耗、操作簡便、快速、準確可靠為目的開展了大量研究作。快速消解分光光度法綜合了上述各種方法的優(yōu)點，是采用密封管作為消解管，取小計量的水樣和試劑于密封管中，放入小型恒溫加熱皿中，恒溫加熱消解，并用分光光度法測定COD 值;密封管規(guī)格為φ16mm 長度100mm~150 mm壁厚度為1.0mm~1.2 mm 的開口為螺旋口，并加有螺旋密封蓋。該密封管具有耐酸，耐溫，抗壓防裂性能。種密封管可作為消解用，稱為消解管。另種型密封管即可作為消解用，還可作為比色管用于比色用，稱為消解比色管。小型加熱消解器以鋁塊為加熱體，加熱孔均勻分布。孔徑φ16.1mm，孔深50mm ~100mm，設(shè)定的加熱溫度為消解反應(yīng)溫度。同時，由于密封管適宜的尺寸，消解反應(yīng)液占據(jù)密封管適宜的空間比例。盛有消解反應(yīng)液的密封管分插入加熱器加熱孔中，密封管底恒定165℃溫度加熱;密封管上出加熱孔而暴露在空間，在空氣自然冷卻下使管口降到85℃左右;溫度的差異確保了小型密封管中反應(yīng)液在該恒溫下處于微沸騰回狀態(tài)。緊湊的COD 反應(yīng)器可放置25 只密封管。采用密封管消解反應(yīng)后，消解液轉(zhuǎn)入比色皿可在般光度計上測定，用密封比色管消解后可直接用密封比色管在COD 用光度計上測定。在600nm 波長可測定COD 值為100mg/L~1000mg/L 的試樣，在440nm 波長處可測定COD 值為15mg/L~250mg/L 的試樣。該方法具有占用空間小，能耗小，試劑用量小，廢液減到zui小程度，能耗小，操作簡便，安穩(wěn)定，準確可靠，適宜大批量測定等點，彌補了經(jīng)典標準方法的不足。