在自然界的循環(huán)中，水中的還原性物質(zhì)，特別是有機(jī)化合物在生物氧化降解過程中消耗溶解氧而造成水體氧的缺損，溶解氧的缺損會(huì)破壞環(huán)境和生物群落的生態(tài)平衡，引起水質(zhì)惡化，甚至發(fā)生溶解氧消耗殆盡，厭氧菌滋生，造成水體變黑發(fā)臭。這就需要針對(duì)水中的有機(jī)物進(jìn)行檢測(cè)。

       由于有機(jī)化合物有數(shù)百萬種，難以分別定性定量檢測(cè)。在實(shí)踐的基礎(chǔ)上，環(huán)境分析學(xué)家尋求到另一種途徑，確定一種綜合指標(biāo)，利用有機(jī)化合物的還原物質(zhì)，將消耗的量作為一項(xiàng)新的指標(biāo)，這樣化學(xué)需氧量和生化需氧量就因運(yùn)而生了。由于生物氧化是一個(gè)緩慢的過程，一個(gè)月的時(shí)間也只能氧化到70%作用，這對(duì)污染治理的實(shí)際操作就顯得滯后，分析化學(xué)家們將生物氧化的碳化部分定為五日生化需氧量，雖然在某種程度上縮短了時(shí)間，但仍顯得漫長(zhǎng)。在這種情況下就出現(xiàn)了化學(xué)需氧量。

       化學(xué)需氧量是指水體中易被強(qiáng)氧化劑(一般采用重鉻酸鉀)氧化的還原性物質(zhì)所消耗的氧化劑的量，結(jié)果折成氧的量(以mg/L計(jì))。它是表征水體中還原性物質(zhì)的綜合指標(biāo)。除特殊水樣外，還原性物質(zhì)主要是有機(jī)化合物，組成有機(jī)化合物的碳，氮，硫，磷等元素往往處于較低價(jià)的氧化價(jià)態(tài)。水中COD是目前水質(zhì)檢測(cè)的基本指標(biāo)。任何需要往外排放污水的行業(yè)，都需要檢測(cè)水中COD的含量，符合標(biāo)準(zhǔn)才可以排放，不符合標(biāo)準(zhǔn)則需要進(jìn)行治理后才可以排放。

       COD的定量方法因氧化劑的種類和濃度、氧化酸度、反應(yīng)溫度、時(shí)間及催化劑的有無等條件的不同而出現(xiàn)不同的結(jié)果。另一方面，在同樣條件下也會(huì)因水體中還原性物質(zhì)的種類與濃度不同而呈現(xiàn)不同的氧化程度。化學(xué)需氧量是一個(gè)條件性指標(biāo)，必須嚴(yán)格按操作步驟進(jìn)行。對(duì)于COD來說，它并不是單一含義的指標(biāo)，隨著測(cè)定方法的不同，測(cè)定值也不同，它是水體中受還原性物質(zhì)污染的綜合性指標(biāo)，主要是水體受有機(jī)物污染的綜合性指標(biāo)。