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在污水處理過程中，有數百種有機物質，要對這些有機物一一分析，需要時間和藥物。經過研究發現，所有的有機物都有兩個共性：一是它們都是由碳氫化合物組成的；二是大部分有機物可被化學氧化或微生物氧化，其碳和氫分別與氧形成無毒無害的二氧化碳和水。污水中的有機物不論在化學氧化過程中還是在生物氧化過程中都會消耗氧氣。廢水中的有機物越多，消耗的氧氣就越多，兩者之間是呈正比例關系的。因此，將污水用化學藥劑氧化所消耗的氧氣量稱為COD（化學需氧量），將污水中微生物氧化所消耗的氧氣量稱為BOD（生化需氧量）。 由于COD（Chemical Oxygen Demand）和BOD（Biochemical Oxygen Demand）可以綜合反映水中所有有機物的含量，所以此類檢測儀器較多，檢測方法簡單，可在短時間內得到檢測結果，因此被廣泛應用于水質檢測和分析，成為水質監測的重要指標也是環境監測水體的重要依據。 實際上，COD（Chemical Oxygen Demand）不僅與水中的有機物發生反應，還能代表水中具有還原性的無機物，如硫化物、亞鐵離子、亞硫酸鈉等。比如污水中的亞鐵離子在中和池中去除不徹底的話，在生化處理出水中含有亞鐵離子，出水COD（化學需氧量）可能會超標。 污水中的有機物質，有的可以被生物氧化的(如葡萄糖和乙醇)，有的只能部分被生物氧化降解(如甲醇)，還有一部分有機物是不能被生物氧化降解的，并且還有一定的毒性(某些表面活性劑)。這樣，可以把污水中的有機物分成兩部分，可生化降解和不可生化降解的有機物。習慣上，COD(化學需氧量)基本上表示污水中所有的有機物，BOD(生化需氧量)是污水中可以生物降解的有機物，因此COD與BOD的差值，可表示污水中不能生物降解的有機物。
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