化學需氧量,簡稱COD,是指水體中易被強氧化劑氧化的還原性物質所消耗的氧化劑的量,它是表征水體中還原性物質的綜合性指標。COD檢測原理是基于氧化法,其定量方法因氧化劑的種類和濃度、氧化酸度、反應溫度及反應時間等條件的不同而出現不同的結果。因此,對于COD檢測來說,它并不是單一含義的指標,隨著測定方法的不同,測定值也不同。
COD檢測方法主要以氧化劑的類型來分類,最常見的是重鉻酸鉀法和高錳酸鉀法兩種,前者 歐美國家多為采用,后者在日本廣為采用。這兩種方法從建立至今已有一百多年的歷史,上世紀五十年代以前,環境污染問題尚不太突出,研究水體污染及防治著重于生化需氧量(BOD)這項指標,上世紀六十年代開始,環境污染問題日益嚴重,促進了水污染研究工作的開展,化學需氧量的研究工作也逐步深入。八十年代開始,重鉻酸鉀法成為水環境監測的主要指標,一般稱為鉻法CODCr,高錳酸鉀法另成一分支,叫高錳酸鹽指數(CODMn 或Im)。高錳酸鹽指數細分下來又有酸性和堿性的兩種,在氯離子含量較少時,使用前者,在氯離子含量較高(如海水、鹽湖水等)時,使用后者。
由于在規定的COD檢測條件下,重鉻酸鉀的氧化能力大于高錳酸鉀,所以CODCr> CODMn。一般說來,CODCr 氧化率約為90%,而CODMn 的氧化率卻不到50%,前者常用于測定工業廢水和生活污水,后者用于測定地表水。為此,廢水排放標準是依據的CODCr結果,地表水質量評價是依據的CODMn 結果。
實驗室的COD檢測儀主要分為兩種類型,一是采用分光光度法,另一種是采用電化學法。應用分光光度法測定COD的儀器的核心部分為加熱消解裝置和分光光度計,其檢測原理是在強酸性介質中,水樣中還原性物質被氧化劑氧化,而重鉻酸鉀則被還原成三價鉻,可以在特定的波長下測定六價鉻或三價鉻的含量,再換算成COD的濃度。有的COD檢測儀只有消解裝置,不帶分光光度計,應用電化學方法測定COD的消解部分基本上與上述儀器相同,水樣消解以后,以電解產生的Fe2+為庫侖滴定劑,對剩余的重鉻酸鉀進行恒電流滴定,在滴定過程中,利用浸在溶液中的指示電極,指示電解產生Fe2+時恒電流毫安數乘以滴定時間作終點顯示,直接讀出COD檢測值。