在水污染日益严重的背景下,为实现科学准确地治理已污染水体以及保护未污染的水资源,必须进行有效的水质检测工作,从而全面掌握水污染状况,为水资源保护提供依据和指导。目前,用于指示水体有机污染程度的常规检测指标主要包括化学需氧量（COD）和生化需氧量（BOD）。本文在前人的研究基础之上探讨了一种COD和BOD的一体化测定技术。通过活性污泥曝气降解有机物污染物的方式考察了BOD测定过程,采用控制变量的单因素和响应曲面实验法对影响BOD测定结果的工艺条件进行优化,获得最佳条件:反应时间为273.68 min、活性污泥的量为8.72 m L、初始p H值为7.18。根据最优条件下的相关性实验分析可得,BOD_ΔCOD与BOD₅具有良好的线性关系,相关系数R²为0.996,且其线性范围达500 mg/L。为建立用于一体化检测的膜生物降解体系,本文以脱水污泥、粉煤灰和黏土为材料,制备了用于生物填料的污泥陶粒。首先以抗压强度和比表面积为检测指标,通过正交实验初步确定陶粒制备工艺并找出显著影响因素:原料配比、添加剂比例以及烧结温度;随后分别考察显著影响因素对陶粒性能的影响趋势;最终得出最优工艺参数为:原料配比1:3,添加剂比例60%,预热温度350℃,预热时间10 min,烧结温度900℃,烧结时间10 min。由污泥陶粒的扫描电子显微镜图（SEM）分析得知陶粒表面粗糙,微孔结构丰富,比表面积较大（5.782 m²/g）,便于微生物在其上积累形成生物膜。利用所制的污泥陶粒为生物填料进行挂膜实验,运行24天后,反应器出水COD去除率达到90%,挂膜完成。采用电沉积法制备Ti/α/β-Pb O₂电极,由SEM图分析得知电沉积后,β-Pb O₂晶体均匀地分布在钛基体上,X射线衍射谱图（XRD）表明电极的活性层主要为β-Pb O₂晶体,未出现基体暴露现象。并以此电极为工作电极,在三电极体系内进行COD测定实验。在单因素实验中,研究了常用的实验参数如电解时间和工作电压对其分析性能的影响,得到最佳电解时间为100 s,工作电压为1.45 V（相对于饱和甘汞电极）。在优化的条件下,电催化氧化法测定COD的线性范围为10～150mg/L,检出限为1.54 mg/L,且相关性实验表明,该法与重铬酸钾法具有高度的一致性,可用于COD测定。联合上述的膜生物反应体系以及电催化氧化测定COD体系,以给定水样生物降解前后的COD差值来量化BOD值,建立了一种COD和BOD的一体化测定系统。随后,详细地介绍了该系统的检测原理,综合分析表明该一体化检测方法具有环境友好、化学试剂消耗少、操作简单等优势,为水质检测领域提供了一种新思路。