随着工业企业发展、人类生活水平提高，污水成分越来越复杂，而这其中有机污染物种类也愈加繁多。继续沿用传统的BOD ₅ /COD（B/C）指标描述污水可生化降解性，确定是否可采用生化工艺，在某些时候可能会出现较大失误。而通过详细具体的COD成分测定，将更有利于建立准确的脱氮、除磷设计参数。因此，对于某些复杂的进水水质（如，工业废水和生活污水混合等情况），进行COD成分分析和测定，进而准确描述进水生化性能而指导实际设计和应用显得尤为必要。

1 COD含义

化学需氧量（Chemical Oxygen Demand，COD）是反应水体中还原性物质的含量指标，其测定方法根据氧化剂的不同分为重铬酸钾法和高锰酸盐指数法，二者最大差别在于氧化剂的氧化能力不同，意味着二者适用范围不一致。重铬酸钾法多用于生活污水和工业废水；而高锰酸盐指数多用于海水、湖泊水等。

2 COD成分分类及意义

2.1．COD成分分类

按照有机成分的溶解性，COD分为溶解性COD和颗粒性COD；根据有机物生物降解性能，将其分为难降解、易降解和极易降解COD。基于此，COD可分为五大类：溶解性极易降解COD、溶解性易降解COD、溶解性难降解COD、颗粒性可降解COD、颗粒性难降解COD。

2.2. 分类测定COD成分的意义

水质指标中表征有机物含量常用COD和BOD ₅ ，二者各有利弊。

COD指标，选用氧化剂测定水质样品中有机物和还原性无机物（亚硝酸盐、亚铁盐、硫化物等），显然测定结果包含了有机物成分和部分无机物成分。

BOD ₅ 指标，代表5日生化需氧量，顾名思义，通过测定5天需氧量来表征可生化降解的有机物含量。正常情况下，5天仅能降解约70%的有机物，即使延长测定时间也并一定更为准确（硝化细菌世代时间为5天，5天之后硝化作用会消耗氧，造成结果偏高），并且费时费力；结合上述COD的分类，BOD ₅ =极易降解COD+部分易降解COD=溶解性极易降解COD+部分溶解性易降解COD+部分颗粒性可降解COD；显然，简单以BOD ₅ 表示可生化降解物质含量多少，缺失了另一部分易降解COD成分，有较大缺陷。

水质的可生化性能一般利用BOD ₅ /COD（B/C）比值作为参照，其值大于0.3表示可生化性较好。就生活污水而言，其中含有较少的难降解有机物，B/C值确实可以较准确的描述污水可生化性能；但对于工业废水或生活污水和工业废水混合水质而言，该值则容易造成较大误差。简单举例说明，某工业废水进水COD为400 mg/L，BOD ₅ 为160 mg/L，B/C为0.4表示生化性能良好，但假若进水COD中难降解COD（无论颗粒性或溶解性）为200 mg/L，这部分有机物并不能有效被传统的生化处理去除，若依然简单依据传统生物处理工艺设计，出水水质必然不达标。

但若是进行COD成分分析，可以得到进水中各类有机物含量，进而准确地分析可生化性难易程度，全面地确定具体工艺，而并不是简单地以可生化性（B/C）一个指标片面地选定工艺。

3 不同COD成分的测定方法

3.1 溶解性有机物的测定

溶解性有机物的测定主要存在两种方法，基于污水生物降解特性的呼吸（OUR）计量法和基于物质分子大小的物理化学法。两种方法均可以较好的测定水中溶解性有机物，但前者OUR法费时且过程繁琐，现实应用较多的为物理化学方法。进水中溶解性有机物包含易降解和难降解有机物两部分，考虑易降解有机物可直接通过细胞膜进入细胞内部，在pH=10.5的条件下，加入絮凝剂Zn(OH) ₂ ，将进水中颗粒状COD絮凝沉淀过滤（0.45 um滤膜），过滤液中COD即为溶解性COD。

（1）溶解性极易降解有机物测定

极易降解有机物主要是指易挥发性有机酸（短链脂肪酸），该部分成分测定是将测定上述过滤液样品中VFAs（挥发性脂肪酸）含量（最好继续用0.22 um膜过滤，减少误差），转化为COD当量值。主要检测仪器可为气相色谱（GC）、离子色谱（IC）等。

（2）溶解性难降解有机物测定

Ekama认为经过SRT＞3 d的活性污泥系统，出水中所含的溶解性有机物即为进水中溶解性难降解有机物量。

对于低负荷污水处理厂：溶解性难降解有机物=0.9×COD出水溶解性

对于高负荷污水处理厂：溶解性难降解有机物=0.9×COD出水-1.5×BOD ₅ 出水

其中，COD出水溶解性采用出水经0.22 um滤膜过滤（二沉出水）后测定滤液COD量，若现实中采用膜处理工艺（孔径0.1 um），直接测定出水COD量即可。

在没有出水数据情况下，可采用小试试验模拟，获得难降解有机物数据。

（3）溶解性易降解有机物测定

溶解性易降解有机物量=上述总溶解性COD-溶解性极易降解COD-溶解性难降解COD。

3.2 颗粒性有机物测定

颗粒性可降解有机物=进水BOD _u -溶解性极易降解有机物-溶解性易降解有机物，其中，为操作简便，BOD _u 可采用BOD ₅ /70%近似获得。

颗粒性难降解有机物为总COD减去上述四种有机物。

4 总结

文章主要阐述分析测定进水中不同COD成分的重要性，并给出相应测定方法；各类指标的测定方法较多，文章仅从实际应用的角度阐述现实可操作性强、应用广泛的方法。

虽然测定不同成分的步骤稍显复杂，但对于工艺流程的选择、优化等具有重大意义。其建议测定方法总结如下：

（1）进水溶解性难降解有机物=出水过0.22 um膜后COD×0.9；

（2）进水溶解性极易降解有机物=进水过0.22 um膜后测定VFAs；

（3）进水溶解性易降解有机物=进水过0.45 um膜后COD-（1）-（2）；

（4）进水颗粒性可降解有机物=进水BOD _u -（2）-（3）；

（5）进水颗粒性难降解有机物=进水COD-（1）-（2）-（3）-（4）。

 

参考文献

[1] Ekama G A,Dold P L, Marais G V R.Procedures for determining influent COD fractions and the maxium specific growth rate of Heterotrophs in activated sludge systems[J]. Water Sci. Technol., 1985, 18(6):91-114.

[2] 郝二成, 周军, 赵颖, 甘一萍, 王洪臣, 郝晓地. 活性污泥2号模型中进水COD组分确定方法研究[J]. 给水排水, 2008, 34 (4):32-36.