谷彥彬 田海洋

排污口污水BOD與COD關(guān)系探討

谷彥彬 田海洋

1 前言

生化需氧量（BOD）主要用于監(jiān)測水體中有機物的污染狀況。一般有機物都可以被微生物所分解，但微生物分解水中的有機化合物時需要消耗氧，用生物的這種耗氧量反映水中有機物的含量。

化學需氧量（COD）水體中能被氧化的物質(zhì)在規(guī)定條件下進行化學氧化過程中所消耗氧化劑的量。水中各種有機物進行化學氧化反應的難易程度是不同的，因此化學需氧量只表示在規(guī)定條件下，水中可被氧化物質(zhì)的需氧量的總和。當前測定化學需氧量常用的方法有KMnO4和K2CrO7法。

由于BOD測定時間長，測定條件苛刻，對環(huán)境條件和儀器設(shè)備要求高，而且干擾程度高，不易準確測定。本文從連續(xù)5年的排污口污水BOD5和CODcr實測資料，總結(jié)出了BOD5和CODcr得相關(guān)關(guān)系，以求得BOD快速測定。

2 BOD5和CODcr相關(guān)關(guān)系

2.1 實測資料

通過連續(xù)五年對許昌市10個監(jiān)測斷面的BOD5和CODcr數(shù)據(jù)分析，為了簡化，本文對這10個監(jiān)測斷面連續(xù)5年的平均數(shù)值加以分析，通過BOD5和CODcr實測數(shù)據(jù)，通過相關(guān)方程分析，找過相關(guān)關(guān)系。10個監(jiān)測斷面分別用阿拉伯數(shù)值1～10表示。

用一級動力學模式來描述，則：

當反應進行很徹底時，存在BOD5=K’COD關(guān)系，采用最小二乘法對表1數(shù)據(jù)進行回歸分析，得到回歸直線方程式：BOD5=0.55COD。

2.2 方程的線性回歸檢驗

為檢驗回歸直線方程，看是否能用COD的測定值預報BOD5值是研究回歸經(jīng)驗方程重點。因此，把回歸直線方程進行假設(shè)檢驗，即檢驗線性回歸模型是否成立，而最終歸結(jié)為回歸系數(shù)的檢驗。根據(jù)數(shù)理統(tǒng)計知，檢驗線性回歸的方法是：給定顯著水平α，計算得：

式中，L——BOD的濃度，

t——時間。

在有氧的條件下，反應器內(nèi)剩余的BOD和COD量的降解存在如下關(guān)系式：

式中，α——有機物在生物降解時伴隨的耗氧當量系數(shù)；

L、C——分別代表BOD和COD濃度值。

表1 BOD5和CODcr測定值

若|T|≥tα/2（n-2）則認為線性回歸顯著。式中，T——統(tǒng)計變量；

Xi——自變量實測值；

β^——自變量算術(shù)平均值；

δ*——方差的無偏估計值；

tα/2（n-2）——自由度為（n-2）的t分布；

n——子樣容量。此處，取α=1%，經(jīng)計算T=4.623，查表 tα/2（10）=3.148[6]，因為 T>tα/2（10），所以線性回歸顯著。BOD5與COD兩者線性相關(guān)性很好。

由于城市污水性質(zhì)千差萬別，為了驗證這一線性關(guān)系，對不同的污水進行了驗證，驗證的最大相對誤差是15.3%，因此認為這一曲線適合所有的污水，即利用易測的COD指標來預報廢水的BOD5。

3 結(jié)論

由于BOD測定時間長，測定條件苛刻，對環(huán)境條件和儀器設(shè)備要求高，而且干擾程度高，不易準確測定。利用易測得COD，快速預報出BOD5，或者是檢查COD和BOD5的數(shù)據(jù)，具有重要的現(xiàn)實和使用意義。但需要指出的是，對于污染較重的地表水、水源水、飲用水，這一曲線關(guān)系不都適合相關(guān)的系數(shù)。因此，只能利用這一關(guān)系進行雙方數(shù)據(jù)的檢驗

河南省許昌水文水資源勘測局 461000）