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表示水中有机物含量的综合指标有两类，一类是以与水中有机物量相当的需氧量(O2)表示的指标，如生化需氧量BOD、化学需氧量COD和总需氧量TOD等;另一类是以碳(c)表示的指标，如总有机碳TOC。对于同一种污水来讲，这几种指标的数值一般是不同的，按数值大小的排列顺序为TOD>COD>BOD5>TOC。
1.总需氧量TOD
总需氧量TOD是指水中的还原性物质在高温下燃烧后变成稳定的氧化物时所需要的氧量，结果以mg/L计。TOD值可以反映出水中几乎全部有机物(包括碳C、氢H、氧O、氮N、磷P、硫S等成分)经燃烧后变成CO2、H2O、NOx、SO2等时所需要消耗的氧量。
2.总有机碳TOC
总有机碳TOC是间接表示水中有机物含量的一种综合指标，其显示的数据是污水中有机物的总含碳量，单位以碳(c)的mg/L来表示。一般城市污水的TOC可达200mg/L，工业污水的TOC范围较宽，最高的可达几万mg/L，污水经过二级生物处理后的TOC -般<50mg/L。
3.生化需氧量BOD
生化需氧量全称为生物化学需氧量，简写为BOD，它表示在温度为20℃和有氧的条件下，好氧微生物分解水中有机物的生物化学氧化过程中消耗的溶解氧量，也就是水中可生物降解有机物稳定化所需要的氧量，单位为mg/L。BOD不仅包括水中好氧微生物的增长繁殖或呼吸作用所消耗的氧量，还包括了硫化物、亚铁等还原性无机物所耗用的氧量，但这一部分的所占比例通常很小。
在20℃的自然条件下，有机物氧化到硝化阶段、即实现全部分解稳定所需时间在100d以上，但实际上常用20℃时20d的生化需氧量BOD20近似地代表完全生化需氧量。生产应用中仍嫌20d的时间太长，一般采用20℃时5d的生化需氧量BOD5作为衡量污水中有机物含量的指标。
4. 化学需氧量COD
化学需氧量COD是指在一定条件下，水中有机物与强氧化剂作用所消耗的氧化剂折合成氧的量，以氧的mg/L计。当用重铬酸钾作为氧化剂时，水中有机物几乎可以全部(90%一95%)被氧化，此时所消耗的氧化剂折合成氧的量即是通常所称的化学需氧量，常简写为CODcr。污水的CODcr值不仅包含了水中的几乎所有有机物被氧化的耗氧量，同时还包括了水中亚硝酸盐、亚铁盐、硫化物等还原性无机物被氧化的耗氧量。
5.BOD5与COD的关系
BOD5不仅仅是一个重要的水质指标，更是污水生物处现过程中的一个极为重要的控制参数。但是由于测定时间较长(5d)，不能及时反映和指导污水处理装置的运行，只能用于工艺效果评价和长周期的王艺调控。对于特定的污水处理厂，可以建立BOD5和COD的相关关系，用COD粗略估计BOD5值来指导处理工艺的调整。有时会因为某些生产污水不具备微生物生长繁殖的条件(如存在有毒有机物)，无法准确测定其BOD5值。
化验污水的化学需氧量COD值可以较准确地测定水中有机物含量，但化学需氧量COD不能区别可生物降解有机物和不可生物降解的有机物。人们习惯于利用测定污水的BOD5/COD来判断其可生化性，一般认为，污水的BOD5/COD大于0.3就可以利用生物降解法进行处理，如果污水的BOD5/COD低于0.2.则只能考虑采用其他方法进行处理。
化学需氧量COD值一般高于生化需氧量BOD5值，其间的差值能够大概反映污水中不能被微生物降解的有机物含量。对于污染物成分相对固定的污水来说，COD与BOD5之间一般都有一定的比例关系，可以互相推算。加上COD的测定所用时间较少，按回流2h的国家标准方法来化验，从取样到出结果，只需要3~ 4h，而测定BOD5值却需要5d时间，因此在实际污水处理运行管理中，常利用COD作为控制指标。
为了尽快指导生产运行，有的污水处理厂还制定了回流5min测定COD的企业标准，测得结果虽然与国家标准方法有一定误差，但由于误差为系统误差、连续监测的结果可以正确地反映水质的实际变化趋势，测定时间却可以减少到1h以内，对及时调整污水处理运行参数和防止水质突变对污水处理系统造成冲击，提供了时间上的保证。
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