專業污水處理必讀:BOD檢測與COD化學需氧量完全指南

BOD檢測與COD化學需氧量

在環境保護與工業排水管理中,確保水質符合放流水標準是企業的首要任務。要精確評估水體的有機污染程度,最核心的指標莫過於 BOD (生化需氧量) COD (化學需氧量)。本文將帶您深入了解這兩項指標的定義、檢測方法及其在水質監測系統中的重要性。
 

什麼是 BOD 與 COD?掌握水質污染的關鍵指標

在水處理領域,BOD 與 COD 常用於量化水中有機污染物的濃度。兩者數值越高,代表水體中有機物越多,對環境的潛在威脅也越大。
 

BOD 生化需氧量

BOD 指的是水中可被微生物分解的有機物質,在特定的時間與溫度下,經由生物氧化作用所消耗的溶解氧量。

  • 代表意義: 衡量水體中「生物可降解」有機物的指標。

  • 標準測法: 一般以 20°C 培養 5 日後的結果為準,記作 BOD₅。這能有效反映河川或生活污水受有機物污染的程度。

 

COD 化學需氧量

COD 是利用化學氧化劑(如重鉻酸鉀)將水中的有機物強行氧化為二氧化碳與水,過程中所消耗的氧量。

  • 代表意義: 衡量水中「總有機物」(包含微生物難以分解的部分)的污染程度。

  • 應用場景: 常用於工業廢水監控,因其檢測速度比 BOD 快得多(僅需幾小時,BOD 則需 5 天)。

核心 COD 檢測方法解析:從實驗室到自動監測

針對不同的水質特性與監測需求,COD 的檢測技術已演進出多種科學方法。根據 NIEA W517.53B 檢測標準,常見方法如下:

重鉻酸鉀法 (K₂Cr₂O₇ Method) - 國際公認標準

這是目前最普遍的標準分析法。在強酸環境下加入過量的重鉻酸鉀並回流加熱,由消耗量計算出 COD 值。此方法氧化能力強,數據最具代表性。

高錳酸鉀法

通常用於較乾淨的水體(如飲用水、地表水)。因其氧化能力較弱,測得數值通常低於重鉻酸鉀法,在台灣法規中常稱為「高錳酸鉀消耗量」。

自動監測設施法

為了達成 24 小時即時水質監測,現代污水處理廠常導入自動監測系統,包含以下技術:

  • 高溫燃燒紅外線偵測法 (TOC 轉換法): 將有機物於 900°C 高溫燃燒,偵測產生的 CO2 濃度,再換算為 COD 值。

  • 紫外光掃描法 (UV Absorption): 利用有機物在 UV 254nm 波長的吸收特性,進行非接觸式連續偵測,具有零耗材、反應快的優點。

  • 電化學氧化法: 利用特殊的電極產生強氧化劑,快速分解有機物並量測電流變化。


如何檢測 BOD 與 COD

BOD 測定儀

德國領導品牌 Lovibond 檢測儀器,是高品質與精準度的指標保證。本設備為目前市場上唯一具備直讀式連續監測技術的儀器,可連續 5 天進行生化培養,並即時顯示 BOD 檢測值。系統最多可同時放置 6 組測定瓶進行分析,並搭載無汞型壓力感測裝置、自動培養與磁力攪拌系統,確保實驗過程安全且標準化。此外,儀器附帶遙控操作功能,無需開啟培養箱即可讀取數據;測定週期可在 1 至 28 天內自行調整,並具備自動儲存功能。所有數據皆可透過 SD 卡或 USB 介面儲存,方便下載至電腦進行報表輸出與後續分析。

BOD 測定儀
 

來自日本的 KRK 笠原理化 COD 連續監控儀,全機均由日本原廠製造,品質穩定可靠。該設備領先業界,單一機台即可同時精確測量 UV 值與 COD 值,提供即時的水質監控數據。內建先進的自我診斷功能及光學元件自動定時清洗系統,能有效降低維護頻率。其採用高穩定型「2 波長、4 光束」技術,具備自動光源校正功能,能精準扣除水樣中的濁度與色度干擾,確保量測結果的準確性與再現性。

COD 連續監控儀
 

來自日本 KRK 笠原理化的簡易型水質測試包,是專為現場快速檢測設計的環保經濟方案。該測試包採用高品質透明標準試瓶,不僅觀察清晰,且具備可重複使用的特性,符合減廢環保趨勢。機身設計精巧、重量極輕,是針對預算有限但要求精準度的檢測需求所開發。其內建的七階段標準比色計,讓使用者能直觀且準確地辨識測定結果,極利於現場即時監控與初步水質篩選。

簡易型WIT水質離子測試包

 檢測步驟


 

德國知名品牌 Lovibond 多功能水質分析儀 MD 610,是一款集高效能與便攜性於一身的專業檢測工具。儀器內建 120 餘種常測項目,只需搭配不同功能的測定藥劑,即可實現「一機囊括所有水質測定項目」的高效表現。

MD 610 採手持式行動設計,內建 Bluetooth® 藍牙傳輸功能,可連接專屬 APP 即時將檢測數據傳輸至智慧型手機或平板電腦,大幅提升現場檢測人員的攜帶便利性與紀錄效率。本儀器精準度極高,系統內建標準檢量線並可自動選擇最佳波長,廣泛應用於多項產業的水質監控,包含:冷卻水、原水處理、污水處理、泳池水質控制、消毒程序監控、電鍍、鍋爐水以及飲用水處理。

MD610 多功能水質分析儀

MD610 的 COD 試劑有三個範圍

MD610 檢測項目表


當水體中的 BOD 與 COD 數值越高,代表水中有機污染物的含量越高,受污染的情況也越嚴重。這些有機污染物(如持久性有機污染物 POPs)不僅是導致生物體畸形、突變及致癌的潛在因素,部分物質更會在環境中發生化學反應,轉化為毒性更強、危害更大的二次污染物,對生態系統造成不可逆的損傷。(生化需氧量/化學需氧量指數)

上述專業儀器的精準檢測,能有效監控水質狀況,防止水源持續惡化。若水體遭受污染,首當其衝的是自來水水源安全,直接威脅大眾飲水健康;其次,對農業灌溉亦有重大影響,受污染的灌溉水會導致農作物發育受阻、產量驟減,若含有劇毒物質更可能導致農田永久廢耕。對於養殖漁業而言,水污染將引發生態失衡、魚群死亡,進而造成經濟損失。從食品安全到人體長期健康,水污染的連鎖反應不容忽視。(自來水到我家:取水、導水、淨水、送(配)水)


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