來源
城市混合污水和農田排水中含有大量有機物質，例如碳水化合物、脂肪、蛋白質、木質素、糖類、有機酸、有機合成工業製品、有機原料和廢物等。這些有機物質在微生物作用下最終分解為簡單而穩定的無機物（如二氧化碳和水等）。在分解過程中需要消耗水體中的溶解氧，造成水污染。水體中的這些需要耗氧分解的物質，也稱耗氧有機物。在水質監督中，常採用下列指標表示水體中耗氧有機物的含量：生物化學需氧量（biochem-ical oxygen demand, 簡稱BOD），化學需氧量（chemical oxygen demand, 簡稱COD），總有機碳（total organic carbon, 簡稱TOC），總需氧量（total oxygen demand, 簡稱TOD）。
生物化學需氧量
水體中微生物分解有機污染物過程中所消耗的溶解氧量，又稱生化需氧量。有機污染物被微生物分解的過程，一般分為2個階段：第1階段是有機物被轉化為二氧化碳、水和氨，又稱碳化階段；第2階段是氨在硝化菌作用下，被氧化為亞硝酸根、硝酸根，又稱硝化階段。有機物分解速度和程度同溫度、時間有密切關係。為了使測定的BOD結果具有可比性，通常採用在20度條件下培養5天后測定的溶解氧消耗量作為標準，稱為五日生化需氧量，記為BOD5。生化需氧量只反映有機物碳的生化消耗氧量，測定結果BOD5要比COD值低。
化學需氧量
在酸性條件下，用強氧化劑將水體中有機污染物氧化為二氧化碳、水和還原性物質所消耗的氧化劑量。水體中有機物氧化的難易程度差別較大。化學需氧量只表示在規定的條件下，水體中可被氧化物質所耗氧量的總和。化學需氧量測定是在強酸性條件下用氧化劑氧化有機物的方法進行的。
測定方法是在特殊的燃燒器中，以鉑為催化劑，在900度溫度下，將水樣汽化燃燒，然後測定氣體中的CO2含量，以確定水樣中的碳元素總量。在此總量中減去碳酸鹽等無機碳含量，即為總有機碳值。
總需氧量
將有機物（碳、氫、氮、硫等）全部氧化成簡單無機物（二氧化碳、水、一氧化氮、二氧化硫等）所需要的氧量。其測定方法是在含有一定氧的氣流中，注入一定量的水樣，並將其裝入以鉑為催化劑的燃燒管中，在900度溫度下燃燒，然後測定殘氣中剩餘氧量，即為水樣有機污染物耗氧總量。
