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稀释倍数可由化学需氧量或高锰酸盐指数估算。有了CODcr的测定结果，使用稀释水时，将CODcr的结果分别乘以0.075、0.15、0.225，即获得三个稀释倍数。使用接种稀释水时，将CODcr的结果分别乘以0.075、0.15、0.25，即获得三个稀释倍数。对此，可以有以下的推导过程，水中饱和溶解氧以8mg/L计，希望5天后得出的DO在4mg/L时，其相对标准偏差最小。一般废水的BOD5/CODcr＝0.2～0.5，如果测得的CODcr为x，则BOD5＝(0.2~0.5)x，稀释倍数就应该是(0.2~0.5)x/4=0.05~0.125。
有了CODMn的测定结果，在CODMn<5mg/L时，不稀释，CODMn在5～10 mg/L时，所乘系数为0.2、0.15、0.3，CODMn在10～20 mg/L时，所乘系数为0.4、0.5、0.6，CODMn>20mg/L时，所乘系数为0.5、0.7、1.0。为了具体的稀释过程方便，往往将计算的倍数折成方便操作的数。 例如，某水样的CODMn＝40mg/L，则稀释倍数可选定为20倍、28倍（实际操作可定为30倍）、40倍。又某水样的CODcr＝250 mg/L，则使用接种稀释水时，稀释倍数为18倍（取20倍）、38倍（取40倍）、62倍（取60倍）。 当水样的生化性比较好时，可将最大的稀释倍数定为CODcr值/10，理论分析如下，一般当BOD5/CODcr 会在0.4左右，而测定BOD5是希望5日后水中的溶解氧消耗在一般左右时，测定误差会最小，而当日水中的溶解氧一般会保持在8mg/L左右，就是说希望5日后水中的溶解氧在4 mg/L左右，则测定BOD5采用的稀释倍数就应该是CODcr值×0.4/4＝0.1×CODcr值。
