当水样中存在可生物降解的有机物质时，有机物质被生物膜中的微生物同化，微生物的细胞呼吸也增强，一部分溶解氧被消耗，溶解氧扩散到氧电极的表面减少。当水样中的溶解氧（质量）再次达到恒定的扩散速率（质量）时，产生恒定电流。由于两个恒定电流之间的差异与水样中可生物降解的有机物质的浓度有定量关系，因此，在通过微型计算机放大和分析电流信号之后，可以直接显示BOD检测结果的装置称为BOD测定仪。

土壤分析装置的工作原理是基于被有机物污染的水体，好氧微生物在有氧条件下使用有机废物作为营养食物材料，在活动和繁殖过程中不断消耗水体中的氧气并呼出二氧化碳。在20±1℃的温度下将水中的有机物微生物降解5天所需的氧称为BOD。

该仪器设置二氧化碳吸收剂及时吸收产生的二氧化碳，并使用差压计测量密封系统中的氧气消耗量。根据气体分子运动理论，气液相平衡理论和通过对两千多条实验数据的数理统计，得出了氧分压降低与BOD的关系。

使用BOD测定仪的优点：

1. 操作简便，样品不必稀释;

2. BOD值直接从差压表读数中读取，无需化学滴定;

3. 在测试过程中，可以随时了解微生物在有机物上的降解过程，并可以得出BOD变化的曲线;

4. 如果在测量过程中发现范围超出范围，您可以记录次读数的结果，排放到零并继续测试。这两个结果可以累积而不会导致实验失败;

5. 测试不受外压变化的影响，测量准确可靠，与化学稀释法测试纸具有良好的相关性。

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