高錳酸鹽指數(shù)（CODMn）是衡量水體中有機(jī)物及部分還原性無(wú)機(jī)物污染程度的重要綜合性指標(biāo)，其數(shù)值升高意味著水中有機(jī)物或亞鐵、亞硝酸鹽等還原性物質(zhì)含量超出正常范圍。當(dāng)高錳酸鹽指數(shù)超標(biāo)時(shí)，水體的顏色往往會(huì)發(fā)生顯著變化，而這種變化并非由高錳酸鹽指數(shù)本身直接引起，而是由導(dǎo)致指數(shù)升高的具體污染成分所決定。從水質(zhì)光學(xué)特性與污染物化學(xué)本質(zhì)的角度分析，高錳酸鹽指數(shù)超標(biāo)與水體顏色之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系可歸納為以下幾種典型情形。

引起的黃褐色至棕黑色變化

在天然水體中，腐殖酸和富里酸是溶解性有機(jī)物的主要組成部分，它們來(lái)源于動(dòng)植物殘?bào)w的微生物分解產(chǎn)物，呈黃褐色至黑褐色。當(dāng)水體受到農(nóng)業(yè)面源污染、森林徑流或沼澤排水影響時(shí)，大量腐殖質(zhì)進(jìn)入水體，高錳酸鹽指數(shù)隨之升高。此類(lèi)水體在低濃度下呈現(xiàn)淺黃色或茶色，濃度升高時(shí)變?yōu)辄S褐色甚至深棕色。湖泊和水庫(kù)在夏季藻類(lèi)大量死亡后，藻體細(xì)胞破裂釋放的有機(jī)碎屑同樣具有較強(qiáng)的吸光特性，使水體呈現(xiàn)墨綠色或暗褐色。這類(lèi)顏色變化通常在酸性條件下更為明顯，因腐殖酸在低pH環(huán)境中溶解度下降，形成膠體懸浮物，加劇濁度與色度的疊加效應(yīng)。

引起的紅棕色或黑色變化

地下水和煤礦排水等水體中常含有較高濃度的亞鐵離子（Fe2?）和可溶性錳離子（Mn2?）。亞鐵離子本身呈淡綠色，但一旦與空氣接觸或經(jīng)氧化后轉(zhuǎn)化為三價(jià)鐵（Fe3?），生成氫氧化鐵膠體，水體迅速變?yōu)榧t棕色或黃褐色。高錳酸鹽指數(shù)測(cè)定中，亞鐵離子可被高錳酸鉀氧化，因此會(huì)貢獻(xiàn)指數(shù)值。當(dāng)鐵含量較高時(shí)，水體顏色可呈現(xiàn)明顯的鐵銹色。錳離子氧化后生成的二氧化錳（MnO?）膠體呈黑色或深褐色，使水體發(fā)黑。此類(lèi)顏色變化往往伴隨水中出現(xiàn)鐵銹色沉淀或黑色絮狀物，在靜置或過(guò)濾后可部分去除。

工業(yè)有機(jī)污染物引起的雜色與異常色度

化工、印染、造紙等行業(yè)排放的廢水中含有大量可溶性有機(jī)化合物，如染料、木質(zhì)素、酚類(lèi)及其衍生物，這些物質(zhì)不僅導(dǎo)致高錳酸鹽指數(shù)嚴(yán)重超標(biāo)，而且自身帶有特定的顏色。例如，造紙黑液使水體呈深黑色或醬色，印染廢水可呈現(xiàn)紅、藍(lán)、紫、綠等多種顏色，焦化廢水則常呈暗紅棕色或黑色。這類(lèi)顏色通常難以通過(guò)自然沉降或常規(guī)混凝處理完全去除，對(duì)受納水體的感官影響最為嚴(yán)重。與天然有機(jī)物不同，工業(yè)來(lái)源的有機(jī)色度往往具有化學(xué)穩(wěn)定性高、脫色難度大的特點(diǎn)

雖然葉綠素a并非直接導(dǎo)致高錳酸鹽指數(shù)升高的物質(zhì)，但富營(yíng)養(yǎng)化水體中藻類(lèi)大量繁殖時(shí)，藻細(xì)胞自身含有大量有機(jī)物，死亡分解后釋放的胞內(nèi)物質(zhì)會(huì)使高錳酸鹽指數(shù)顯著升高。在藻類(lèi)爆發(fā)階段，水體呈現(xiàn)翠綠色、黃綠色或藍(lán)綠色；藻類(lèi)衰亡后，水體轉(zhuǎn)為灰綠色、暗褐色甚至黑色（厭氧條件下）。這種顏色變化具有明顯的季節(jié)節(jié)律和晝夜波動(dòng)特征，夏季高溫時(shí)段尤為突出。

對(duì)于水質(zhì)監(jiān)測(cè)人員而言，通過(guò)觀察水體顏色變化可以初步判斷高錳酸鹽指數(shù)超標(biāo)的原因和大致程度。清澈透明的水體即使高錳酸鹽指數(shù)略有升高，其顏色變化也不明顯；一旦出現(xiàn)明顯的黃褐色、鐵銹色或異常色澤，則提示水體已受到較為嚴(yán)重的有機(jī)或還原性無(wú)機(jī)污染。需要特別指出的是，高錳酸鹽指數(shù)本身并不直接顯色，顏色的深淺與指數(shù)數(shù)值之間不存在簡(jiǎn)單的線(xiàn)性關(guān)系，因?yàn)椴煌廴疚飳?duì)色度的貢獻(xiàn)差異極大。因此，顏色觀察只能作為現(xiàn)場(chǎng)快速篩查的輔助手段，準(zhǔn)確判斷仍需依賴(lài)實(shí)驗(yàn)室定量分析。