世界各地的環保機構和學術界正在研究和測量總有機碳（TOC）及其同需氧量之間的相互關系。
背景
一百多年來，人們用生化和化學需氧量的測量結果來確定和量化城市和工業廢水的被污染程度。生化需氧量（BOD5）是五日實驗室測量值，是最為廣泛使用的廢水水質參數之一，也是城市污水處理的標準參數。化學需氧量（COD）是兩小時測量值，被廣泛應用于工業領域。人們經常同時采用這兩種實驗室方法，進行測量、記錄和比較。1-3
在各類水、城市污水、工業廢水的水質測量應用中，TOC分析是周知的分析方法。有很多實驗室和在線配置的TOC測量方法，典型的分析時間為3至10分鐘，具體時間取決于分析模式。TOC儀器的快速分析和在線操作模式，能夠為事件監測和過程控制提供接近實時的分析，因此優于需氧量測量法。此外，TOC是水中有機物量的直接測量值，而COD和BOD是間接測量值。
人們能夠根據廢水的成分和穩定性，來建立樣品的有機碳和需氧量之間的關系或相關性。
監管框架
美國所有的工業廢水處理廠和公共污水處理廠（Publicly Owned Treatment Works，POTW）都有自己的預處理標準。根據清潔水法案（Clean Water Act）和隨后的立法，美國環境保護局（EPA）建立了“國家污染物排放消除制度（National Pollutant Discharge Elimination System，NPDES）"。通常來說，NPDES是管理工業廢水或城市污水排放到公共水域時的排放限值或出水限制準則（ELG）的主要制度。4-7
美國清潔水法案規定，違反者每案每天須支付最高民事罰金25,000美元。根據聯邦法規第403.12款，每天流量（MGD）高于5百萬加侖的公共污水處理廠必須制定預處理方案。9
在亞洲，中國臺灣環保署根據BOD5濃度來確定河流污染程度。5至15毫克/升濃度被視為中度污染，大于15毫克/升濃度被視為嚴重污染。10
在歐洲，法國的公共水域排放限值為：BOD小于100毫克/升，COD小于300毫克/升。德國允許基于4×TOC的最高COD值：“如果總有機碳（TOC）的4倍量（以毫克/升計）未超過化學需氧量（COD），應視為滿足排水中的COD允許值。"12
結論
在亞洲、歐洲、美洲，同BOD5相關的TOC方法已為人們所熟知，正成為廢水水質和處理應用中的最佳方法。更快、更準確地測量TOC，能夠改進工藝控制、提供接近實時的排放檢測以減少超標。BOD5相關的TOC分析方法可以降低運營成本，節省化學品和能源需求，有助于避免因超過排放限值而造成的罰款。目前已有成熟的分析和統計程序和方法來進行相關性研究、驗證數據、確定相關性方程。高等院校、研究機構、環保部門、私人企業都了解TOC分析方法的優點，即快速監測和預測需氧量，以改善廢水水質，同時降低成本和風險。
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