Puedes imaginártelo de la siguiente forma. Imaginate que tienes 10 personas en una sala y normalmente tendrías un nivel de oxigeno de un 20% Cuando pasen 5 días esas personas habrán consumido todo el oxigeno y estarán muertas. Habrán consumido el 20% del volumen de la sala.
Si hubiera habido un 25 o un 30% de oxigeno seguramente también hubieran muerto también esas 10 personas pero hubieran consumido todo el oxigeno, pero hubieran consumido más oxigeno.
Ahora imaginate que las personas son microorganismos y están encerrados en una botella con una cantidad de oxigeno limitado.
La reaccion es una combustion (respiración) CxHy(materia organica) + O2 ---> CO2 + H2O.
La relación es que cuanto más oxigeno hay más consumirán los microorganismos dado que si les sobra se reproducirán para ser más y consumirlo y por tanto mayor es el consumo de oxigeno.
Cuanto mayor sea el consumo de oxigeno, mayor sera el valor de DBO5. Son todos proporcionales.