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廢水中有許多有機(jī)物質(zhì)，含有十幾種、幾十種，甚至上百種有機(jī)物質(zhì)的廢水也是能經(jīng)常遇到的，如果對廢水中的有機(jī)物質(zhì)一一進(jìn)行定性定量的分析，既耗時間，又耗藥品。那么能不能只用一個污染指標(biāo)來表示廢水中所有的有機(jī)物質(zhì)及其它們的數(shù)量呢？環(huán)境科學(xué)工作者經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)，所有的有機(jī)物質(zhì)都有二個共性：一是它們至少都由碳?xì)浣M成；二是絕大多數(shù)的有機(jī)物質(zhì)能夠化學(xué)氧化或被微生物氧化，它們的碳和氫分別與氧形成無毒無害的二氧化碳和水。廢水中的有機(jī)物質(zhì)不論是在化學(xué)氧化過程中還是在生物氧化過程中都要消耗氧，廢水中的有機(jī)物質(zhì)愈多，則消耗的氧量也愈多，二者之間是呈正比例關(guān)系的。于是環(huán)境科學(xué)工作者們將廢水用化學(xué)藥劑氧化時所消耗的氧量稱為化學(xué)需氧量，即COD；而將廢水用微生物氧化所消耗的氧量稱為生物需氧量，即BOD。由于COD和BOD能夠綜合性地反映廢水中所有有機(jī)物質(zhì)的數(shù)量，且分析比較簡單，因此被廣泛地應(yīng)用于廢水分析和環(huán)境工程上。
實際上，COD并不是單單表示水中的有機(jī)物質(zhì)的，它還能表示水中具有還原性質(zhì)的無機(jī)物質(zhì)，如：硫化物、亞鐵離子、亞硫酸鈉，甚至氯根離子等。譬如講，如果鐵炭池出水中的亞鐵離子在中和池中沒能完全被去除掉的話，則生化處理出水中由于有亞鐵離子的存在，出水COD可能會超標(biāo)。