托马斯BOD-DO模型是一维稳态河流斯特里脱-菲尔普斯BOD-DO模型的一种修正形式。由托马斯所提出的这种水质模型，既考虑了BOD的降解和DO的耗氧与复氧作用，还考虑了BOD的沉浮作用，从而可区分开BOD的降解与BOD沉浮所引起的两种不同BOD变化，较好地反映了由于悬浮物吸持沉降和再悬浮作用对河水BOD的影响。其解析解可表达为 式中：L、O为t时河水的BOD和DO浓度；L0、O0为t=0时河水的BOD和DO浓度；OS为河水的饱和溶解氧浓度；u为河水的平均流速；t为河水流动时间；K1为BOD降解系数；K2为河水复氧系数；K3为BOD沉浮系数。