成本实操-有机物耗氧量计算公式

会计实操文库1/1成本实操-有机物耗氧量计算公式有机物耗氧量的计算并非单一公式，而是根据检测指标的不同（如化学需氧量COD、生化需氧量BOD、总耗氧量TOD等），对应不同的定义、测定方法和计算逻辑。这些指标均用于量化水体或污水中有机物的含量，核心是通过“消耗氧气的量”间接反映有机物浓度。一、核心概念：为何用“耗氧量”衡量有机物？有机物（如碳水化合物、蛋白质、脂肪等）在氧化过程中会消耗氧气。耗氧量越高，说明水体中可被氧化的有机物含量越高，污染程度可能越重。不同指标的差异在于氧化方式（化学氧化/生物氧化）和氧化彻底性。二、主要耗氧量指标的计算公式与逻辑1.化学需氧量（COD，ChemicalOxygenDemand）定义：在强酸、加热条件下，用强氧化剂（如重铬酸钾K₂Cr₂O₇、高锰酸钾KMnO₄）氧化水中有机物和还原性物质时，所消耗氧化剂的量换算成的氧气量（单位：mg/L）。

应用场景：最常用的综合污染指标，适用于工业废水、生活污水等。

核心公式：根据氧化剂的消耗量换算氧气量，以重铬酸钾法（CODcr）

为例：CODcr​(mg/L)=V(V0​−V1​)×c×8×1000​符号含义说明V0​空白试验消耗的硫酸亚铁铵（滴定剂）体积（mL）V1​水样试验消耗的硫酸亚铁铵（滴定剂）体积（mL）c硫酸亚铁铵标准溶液的浓度（mol/L）8氧气的摩尔质量（O2​

摩尔质量为32g/mol，取1/4即8g/mol）1000单位换算系数（将g换算为mg）V所取水样的体积（mL）公式逻辑：

重铬酸钾氧化有机物时被还原为Cr³⁺，剩余的重铬酸钾用硫酸亚铁铵滴定。通过“空白与水样的滴定体积差”计算出被有机物消耗的重铬酸钾量，再根据氧化还原反应的电子守恒，换算成等效的氧气消耗量。2.生化需氧量（BOD，BiochemicalOxygenDemand）定义：在有氧条件下，微生物分解水中有机物所需的氧气量（单位：mg/L）。常用BOD₅（20℃培养5天的耗氧量）代表可生物降解的有机物浓度。

核心公式：通过对比“培养前后水样的溶解氧（DO）”计算：BOD5​(mg/L)=(c1​−c2​)−f×(c3​−c4​)符号含义说明c1​水样培养前的溶解氧浓度（mg/L）c2​水样培养后的溶解氧浓度（mg/L）c3​空白水样（不含有机物的稀释水）培养前的溶解氧浓度（mg/L）c4​空白水样培养后的溶解氧浓度（mg/L）f稀释比（水样体积/稀释后水样总体积，如10mL水样稀释至1000mL，f=0.01）公式逻辑：

微生物分解有机物会消耗溶解氧，培养5天后的DO下降量即为有机物消耗的氧气量。减去空白水样的DO变化（排除稀释水自身的耗氧），再结合稀释比换算为原水样的BOD₅。3.总耗氧量（TOD，TotalOxygenDemand）定义：有机物完全燃烧（氧化）为CO₂、H₂O、NOₓ等产物时所需的氧气总量（单位：mg/L），通过仪器直接测定。

计算逻辑：

TOD通常由专用仪器（TOD分析仪）测定，无需手动计算。原理是：水样在高温（900℃）、富氧条件下被完全氧化，消耗的氧气量由仪器直接记录，其值与有机物的碳、氢、氮、硫等元素含量直接相关（如1g碳消耗1.33gO₂，1g氢消耗8gO₂）。4.高锰酸盐指数（CODₘₙ，PermanganateIndex）定义：以高锰酸钾为氧化剂，在酸性或碱性条件下氧化有机物所消耗的氧量（单位：mg/L），适用于清洁水体（如地表水）。

核心公式（酸性法）：CODmn​(mg/L)=V(V0​−V1​)×c×8×1000​公式中符号含义与CODcr一致，仅氧化剂由“重铬酸钾”替换为“高锰酸钾”，且硫酸亚铁铵用于滴定剩余的高锰酸钾。

与CODcr的区别：高锰酸钾氧化性弱于重铬酸钾，无法氧化所有有机物，因此CODₘₙ值通常小于CODcr值。三、关键注意事项指标的不可替代性：

COD反映“可化学氧化的有机物总量”（包括生物难降解的部分）；BOD₅反映“可生物降解的有机物量”；二者的比值（BOD₅/COD）可判断有机物的生物降解性（比值>0.3为易降解，<0.2为难降解）。

稀释的必要性：

当水样耗氧量过高（如浓工业废水），需先稀释再测定，否则氧化剂会被完全消耗，导致结果不准确（公式中的f即稀释比修正项）。干扰物质的影响：

氯离子（Cl⁻）会干扰CODcr测定（与重铬酸钾反应），需加入硫酸汞（HgSO₄）掩蔽；亚硝酸盐、亚铁离子等还原性物质会导致耗氧量虚高，需提前预处理。四、总结有机物耗氧量的计算本质是“氧化剂消耗量→氧气量”的换算，核心公式因检测方法（氧化剂种类、培养条件）而异。实际应用中需根据