托馬斯BOD-DO模型是一維穩態河流斯特里脫-菲爾普斯BOD-DO模型的一種修正形式。由托馬斯所提出的這種水質模型，既考慮了BOD的降解和DO的耗氧與復氧作用，還考慮了BOD的沉浮作用，從而可區分開BOD的降解與BOD沉浮所引起的兩種不同BOD變化，較好地反映了由於懸浮物吸持沉降和再懸浮作用對河水BOD的影響。其解析解可表達為 式中：L、O為t時河水的BOD和DO濃度；L0、O0為t=0時河水的BOD和DO濃度；OS為河水的飽和溶解氧濃度；u為河水的平均流速；t為河水流動時間；K1為BOD降解係數；K2為河水復氧係數；K3為BOD沉浮係數。
