BOD 与 COD:污水处理中两大有机污染指标的联系与区别
在污水处理工程中,实现出水达标排放是最终目标。每个处理单元都依赖可靠的水质监测数据,动态调整工艺参数,确保污染物逐步削减。在众多指标中,BOD(生化需氧量)和 COD(化学需氧量)是反映有机污染程度的代表性参数,贯穿整个处理流程。它们用于评估进水负荷、判断生物处理适宜性,并直接影响曝气量、污泥回流等关键运行决策。
理解 BOD 与 COD 的内在联系与差异,有助于工程师更准确地诊断水质并优化工艺。本文从定义、测定原理及实际应用角度深入解析二者关系,并探讨 BOD/COD 比值在可生化性判断中的关键作用。Nexisense 作为专业水质传感品牌,其在线监测设备在多个污水处理项目中提供稳定数据支持,助力精细化管理。

BOD(生化需氧量):从微生物角度衡量有机负荷
BOD 表示水中微生物在有氧条件下分解有机物所消耗的氧量。本质上模拟自然水体中微生物降解行为,是评估可生物降解有机物含量的直接指标。
实际操作中,为保证结果可比性,通常采用五日培养期,即 BOD5。将水样置于 20℃ 恒温条件下,测定初始溶解氧与第五天剩余溶解氧的差值,即为 BOD5(单位 mg/L)。数值越高,说明水中易被微生物利用的有机物越多,潜在耗氧风险越大。若 BOD5 高而氧补充不足,水体易出现缺氧及黑臭现象。
BOD5 贴近生物处理实际,常用于活性污泥法、生物膜法等好氧工艺负荷设计。缺点是测定周期长(5 天),受接种菌活性、温度及毒性物质影响大,不适合快速决策。
COD(化学需氧量):化学氧化法全面表征有机物总量
COD 采用强氧化剂(如重铬酸钾)在酸性条件下加热氧化水样中的还原性物质(主要为有机物,也包括部分无机还原物如硫化物或亚铁离子),测定消耗氧量,以 mg/L O2 表示,反映水体总还原性物质含量。
与 BOD 相比,COD 测定快速(2–3 小时)、重现性好、受毒性影响小,适合在线监测。COD 值越高,表示水中有机及部分无机污染物总量越大。根据 GB3838-2002,COD 可将水质分为多个等级:I 类 ≤15 mg/L(接近饮用水),V 类 ≤40 mg/L(重度污染)。
需要注意的是,COD 可氧化可生物降解和难降解/有毒有机物,因此数值通常高于 BOD5。

BOD 与 COD 的内在联系:相同目标,不同侧重点
污水中有多种有机物,BOD 与 COD 提供统一指标,通过氧消耗量量化有机污染。区别在于:
BOD 仅反映可生物降解部分。
COD 覆盖几乎全部有机物及部分无机还原物。
因此 COD 通常大于 BOD5。在生活污水中,COD/BOD5 ≈ 1.8–2.5(大部分可生化);在工业废水中,COD/BOD5 ≈ 3–5 或更高,提示难降解组分增多。
BOD/COD 比值:评估污水可生化性的关键指标
B/C > 0.5(COD/BOD < 2):易生化,适合直接生物处理。
B/C 0.3–0.5:中等生化,可生物处理,但可能需延长停留时间或补充营养。
B/C < 0.3(COD/BOD > 3.3):难生化,生物法效果有限,常需物化预处理或高级氧化。
例如,食品加工废水 B/C 较高,可直接进入生化段;印染或制药废水 B/C 较低,需要预处理提高可生化性。
监测进水、出水及各段 B/C,可及时发现异常:进水 B/C 突降 → 有毒物冲击;出水 B/C 上升 → 难降解物积累,需要优化工艺。
实际应用:如何利用 BOD 与 COD 指导污水处理
进水监测:COD 快速判断负荷冲击,BOD5 用于生物段设计。
过程控制:曝气池实时监测 DO 与 COD/BOD 变化,优化曝气。
出水把关:COD 作为排放指标,BOD5 验证生物处理彻底性。
异常诊断:COD 高而 BOD 正常 → 无机还原物干扰;BOD 高而 COD 不高 → 微生物活性问题。
Nexisense 在线水质传感器可连续监测 COD、BOD 参数,支持 RS485、4–20 mA 输出,便于接入 PLC 或 SCADA 系统,支持数据驱动决策。

常见问题解答
BOD 与 COD 哪个更重要?
互补:COD 快速全面,用于日常监控和排放合规;BOD 更贴近生物处理,用于工艺设计和可生化性评估。
为什么生活污水 COD/BOD 比值较低,而工业废水较高?
生活污水有机物多为食物残渣、粪便等易降解物;工业废水含合成化合物、染料、重金属络合物等难降解物质。
B/C 比值低时如何提高可生化性?
常用方法:酸化水解、铁碳微电解、臭氧/Fenton 高级氧化破坏大分子结构。
COD 超标但 BOD 达标怎么办?
检查是否存在硫化物、亚铁等无机干扰,或采用分段氧化法区分有机/无机贡献。
结语:掌握 BOD 与 COD,迈向智能水质管理
BOD 与 COD 虽侧重点不同,但共同勾勒出污水中有机污染全貌。BOD 显示可生化部分,COD 展示总量,二者结合,尤其是 B/C 比值,是判断工艺路线、评估运行效果的核心依据。在严格排放标准和节能要求下,准确、实时的数据尤为重要。Nexisense 在线传感器实现精确监测,将数据转化为工艺优化动力,推动污水处理精细化,让每一组数据都助力水环境可持续保护。
