汙水的化學指標有兩大類，即無機物指標，主要包括酸堿度（pH值）、植物營養元素（N、P、SO〗—、CI-等）、重金屬等；有機物指標，一般采用生物化學需氧量、化學需氧量、總需氧量和總有機碳等指標來反映。
(1)pH值氫離子濃度指數是指溶液中氫離子的總數和總物質的量的比。它的數值俗稱“pH值”，表示溶液酸性或堿性程度的數值，即所含氫離子濃度常用對數的負值。城市汙水的pH值呈中性，一般爲6.q#～7.q#。pH值的微小降低可能是由于城市汙水輸送管道中的厭氧發酵。雨季時較大的pH降低往往是城市酸雨造成的，這種情況在合流制系統尤其突出。pH值突然大幅度變化.通常是由于工業廢水的大量排人造成的。
(2)總氮和氨氮汙水中氮有以下幾種形式存在。有機氮，如蛋白質、氨基酸、尿素、尿酸、.偶氮染料等物質中所含的氮；氨氮（NH3-N及NH4+-N);亞硝酸氮(NCV-N)；硝酸氮（N03--N)。總氮是汙水中各類有機氮和無機氮的總和。生活汙水中，有機氮可占總氮量的60%，其余爲氨態氮。硝酸氮可以存在于新鮮汙水中，但含量極低，處理後濃度可提高。亞硝酸氮不穩定，它可還原成NH3或氧化成NO「-N。凱氏氮（TKN)包括了氨氮和在此條件下能轉化爲铵鹽的有機氮化合物。
(3)磷磷是生物體中的重要元素之一，在生化處理中，磷同氮一樣是微生物的營養，故在汙水中對碳氮比有一定的要求。磷在生物處理中化合價不產生變化。在自界中，磷可在無機磷和有機磷之間、可溶性磷和不溶性磷之間相互轉化。在水中磷含量過多可引起水體富營養化，因此它也是汙水汙染度與淨化度的指標
之一。
(4)重金屬類冶金、電镀、陶瓷、玻璃、氯堿、電池、制革+、照_器材、顔料等工業廢水往往含有各種重金屬離子，如汞、镉、铬（六價）、砸（四價銅、#、錳、鐵、鉛等，它們進人環境後不會被降解，可沉積、吸附于淤泥中或通過食物鏈富集，並終危及人體健康。.
(5)生物化學需氧量（BOD)BOD是指1L汙水中的有初：汙染物在好氧微生物作用下進行氧化分解時所消耗的溶解氧量。在20°C下，要完全完成有機物的生化降解，需要100d以上。爲了簡便，並考慮到好氧分解速度一般在開始的幾天快，所以以水樣在20°C下培養5d消耗的溶解氧量作爲衡量依據，即BOD5。
(6)化學需氧量（COD)用強氧化劑（我國法定用重铬酸鉀），在酸性條件下，將有機物氧化爲C02、H20所消耗的強氧化劑量折算成的氧量稱爲化學需氧量，用CODCr表示，一般寫成COD。由于重铬酸鉀的氧化性極強，能夠較完全的氧化水中各種性質的有機物，因此可代表水中有機物的總量。同一種汙水，COD值與BOD值之間常常有一定的比例關系，故可以經過一段時期對COD和BOD的平行測試後，算得它們之間的比值，然後可從水樣的COD值來推算BOD的近似值。當汙水含有毒物質而不能測定BOD時，也可通過測定COD來彌補不能測定BOD的缺陷。BOD5/COD可作爲汙水是否適宜采用生物法處理的一個衡量標准，所以把BOD5/COD叫做可生化性指標。比值越大，越容易被生化處理。一般認爲BOD5/C()D大于q#.q#的汙水才適于采用生物處理。
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