通州地區污水處理廠污水COD與BOD的相關性研究

張宗可

（南通市通州區環境監測站江蘇南通226000）

通州地區污水處理廠污水COD與BOD的相關性研究

張宗可

（南通市通州區環境監測站江蘇南通226000）

化學需氧量（COD）、生物需氧量（BOD）用來表示水體中有機物相對含量,是污水質量監測的兩項重要指標，被廣泛應用于污水的有機污染程度是評價，現通過對通州地區兩家污水廠的廢水情況進行研究，確定COD與BOD的相關性。

化學需氧量（COD）；生物需氧量（BOD）；相關性

化學需氧量(COD)是指在酸性條件下用強氧化劑，將水中有機物氧化為簡單穩定的無機物所消耗的氧量。重鉻酸鉀作為強氧化劑氧化程度高，可氧化絕大部分有機物，所以在我國規定工業廢水、生活污水用重鉻酸鉀法代表化學需氧量也即CODcr。

生物需氧量(BOD)表示水中有機物在有氧條件下，被微生物分解代謝所消耗的氧量，它間接地表示了水中可生化有機物的量。一般有機物在微生物的新陳代謝作用下，其降解分為兩個階段，第一階段是有機物轉化為CO2、NH3、和H2O，第二階段則是NH3進一步轉化為NO2-和NO3-的硝化過程。對生活污水及性質與其接近的工業廢水，一般以5日作為測定BOD的標準時間，因而稱之為五日生化需氧量（BOD5）。

通州地區污水處理廠污水來源相對固定，處理工藝設施穩定，CODcr.與BOD5有相對固定的關系，現通過大量的比對實驗，建立二者之間的關系的數學模型，以實現利用CODcr推算BOD5。

1 方法選擇

1.1 COD測定

COD的測定采用《水質化學需氧量的測定重鉻酸鹽法》（GB11914-89)，在強酸溶液中，準確加入過量0.025 mol/L重鉻酸鉀標準溶液加熱回流，將水樣中還原性物質(主要是有機物)氧化，過量的重鉻酸鉀以試亞鐵靈作指示劑，用硫酸亞鐵銨標準液回滴，根據所消耗的重鉻酸鉀標準液量計算水樣化學需氧量（CODcr）。

1.2 BOD測定

BOD測定是利用《水質五日生化需氧量(BOD5)的測定稀釋與接種法》（HJ505-2009），將水樣充滿完全密閉的溶解氧瓶中，分別用碘量法測定培養前的溶解氧含量和在20±1℃培養5d后的溶解氧含量以二者之差結合稀釋倍數，計算水樣五日需氧量（BOD5）。

2 污水基本情況

通州地區兩家污水處理廠廢水主要來源為生活污水、紡織印染廢水。

表1 監測數據統計表

由表l可以看出通州地區污水處理廠排口廢水BOD5和CODcr在長時間內比較穩定。其中一廠以處理生活污水為主，排口CODcr在42mg/L～67mg/L之間，BOD5在9.9mg/L～16.4mg/L之間，BOD主要在COD的1/4左右變動；二廠以處理印染廢水為主，排口CODcr在54mg/L～84mg/L之間，BOD5在18.1mg/L～25.9mg/L之間，BOD5主要在CODcr的1/3左右變動。

3 回歸方程建立

根據表1，BOD5與CODcr的相互關系相對比較穩定，結合污水處理廠污水來源有機物組成固定，微生物分解代謝單一，可以建立二者的線性回歸方程。

以CODcr為橫軸，BOD5為縱軸，假定直線方程為y=bx+a，就表1中BOD5與CODcr平行測試結果進行線性回歸計算。一廠：y=0.2232x+0.901，r=0.9161；二廠：y=0.3407x-0.9234，r=0.8884。從“相關系數顯著性檢驗表”查得當n=12時，自由度n-2=10，顯著性水α=0.05時r=0.576，α=0.01時r=0.708，|r|＞0.708（α=0.01），說明兩廠的回歸方程BOD5與CODcr的線性相關關系顯著。

4 預測結果檢驗

利用易測的CODcr指標來預測廢水的BOD5，再通過污水處理廠污水BOD5的實測值與預報值的比較，預測值的最大相對誤差一廠為8.76%，二廠為9.76%，平均相對誤差僅為6.58%。因此可見預測的精度較高。

表2 BOD5實測值與預測值比較

5 結語

根據上面的實驗內容，可以得出以下結論：通州地區污水處理廠污水中BOD5與CODcr的相互關系有密切的相關性，在日常可測出CODcr后，根據線性回歸方程估計出BOD5；也可利用這種相互關系幫助污水處理廠馴化出適宜污水的微生物，以降低運行成本，提高城市污水處理廠的處理效率。

在其他城市因城市規模和產業結構各不相同，對不同的污水水體，在不同時期，CODcr與BOD5相關性也可能各不相同。但污水處理廠，由于進水來源、水量對固定，處理工藝設施運轉相對完好，污水中CODcr與BOD5的相關性大多也應比較固定。在一般情況下，可以根據不同水質特點，由BOD5和CODcr之間的相關關系，建立線性回歸方程，通過CODcr值快速估算BOD5值。從而有效幫助解決在污水處理廠BOD5測定中的稀釋倍數難以確定、5d后溶解氧難以預測測試易失敗、存在抑制微生物生長繁殖的物質可能影響檢測準確度等問題，相對簡單，實用性也較好。

張宗可（1983—），男，大學本科，工程師，主要從事環境監測工作。