Cập Nhật Kiến Thức Xử Lý Nước Thải: Cod Trong Nước Thải Là Gì?

Một trong các chỉ số thường thấy khi xử lý nước thải đó chính là COD. Có nhiều người vẫn chưa biết đến COD trong nước thải là gì và có ý nghĩa ra sao. Chỉ số này dùng để đo nồng độ nước thải nhằm xác định tình trạng ô nhiễm nước thải. Mời bạn đọc cùng Chế phẩm vi sinh Đức Bình tìm hiểu cụ thể hơn về COD cũng như một số chỉ số khác có liên quan qua bài viết: Cập nhật kiến thức xử lý nước thải: cod trong nước thải là gì?

1. Khái niệm về các chỉ số đo nước thải

1.1 BOD trong nước thải là gì?

BOD được viết tắt từ Biochemical oxygen Demand. Đây là hàm lượng oxy cần có giúp các vi sinh vật phân hủy tất cả chất hữu cơ tại điều kiện tiêu chuẩn (nhiệt độ + thời gian). Có thể hiểu BOD cho biết số lượng chất hữu cơ phân hủy trong lượng nước thu thập.

BOD giúp xác định lượng hữu cơ bị phân hủy trong mẫu nước thử

Quá trình phân hủy sinh học xuất hiện thì những vi sinh vật có trong nước sẽ dùng lượng oxy hòa tan. Khi xác định được hàm lượng oxy hòa tan cần cho sự phân hủy chất hữu cơ sẽ giúp cho chúng ta đánh giá được sự tác động của nước thải đối với nguồn nước. Nói cách khác, chỉ số BOD mang ý nghĩa cho biết số lượng các chất hữu cơ bị oxy hóa bởi vi sinh vật.

⫸ Xem thêm: BOD là gì? Giải pháp giảm chỉ số BOD trong xử lý nước thải

⫸ Xem thêm: Chế phẩm vi sinh xử lý nước thải là gì? Cách sử dụng như thế nào hiệu quả nhất

1.2 COD trong nước thải là gì?

COD được viết tắt từ Chemical Oxygen Demand là hàm lượng oxy tối thiểu phải có để phân hủy những hợp chất vô cơ và hữu cơ có trong nước. Nếu như chỉ số BOD chỉ cho biết lượng oxy cần có để phân hủy chất hữu cơ thì chỉ số COD cho biết lượng oxy cần thiết để phân hủy tất cả hợp chất hóa học có trong nước. Lượng oxy cần cho quá trình phân hủy được thu thập toàn bộ từ lượng oxy hòa tan trong nước.

COD trong nước thải là gì?

COD là chỉ số quan trọng trong việc đánh giá tình trạng ô nhiễm nước (gồm có nước thải, nước mặt và nước sinh hoạt). Nó biểu thị lượng hữu cơ có mặt trong nước. Nếu hàm lượng COD cao tức là nguồn nước chứa nhiều hợp chất hữu cơ gây ra ô nhiễm.

1.3 Chỉ số DO trong nước thải là gì?

DO được viết tắt từ Dissolved Oxygen, tức lượng oxy hòa tan có trong nước tối thiểu phải có cho nhiều sinh vật trong nước hô hấp… DO là kết quả của sự hòa tan trong khí quyển hay từ sự quang hợp của tảo. Hàm lượng oxy có trong nước chịu sự ảnh hưởng của nhiệt độ, áp suất, địa hình… Nồng độ DO này thường rơi vào mức 8 – 10 ppm.

Nếu nồng độ DO thấp thì hàm lượng oxy hòa tan trong nước cũng sẽ giảm. Từ đó, sẽ khiến cho mọi sinh vật yếu dần và chết. Do đó, khi đánh giá mức độ ô nhiễm của nguồn nước hoặc tiến hành xử lý nước thải thì việc phân tích chỉ số DO là hết sức cần thiết.

Tóm lại, lượng oxy hóa học và sinh học cao dẫn đến suy giảm nồng độ DO trong nước rồi gây hại cho các sinh vật  trong nước cũng như hệ sinh thái nước. Tác nhân làm cho chỉ số BOD và COD trong nước cao chính lad nước thải hữu cơ, sinh hoạt và hóa chất.

2. Hàm lượng COD trong nước thải cao gây ảnh hưởng gì?

Các công trình nghiên cứu mới nhất đều nêu rõ: Hàm lượng COD trong nước thải ảnh hưởng lớn đến chất lượng nguồn nước, môi trường sống và sức khỏe con người. Cụ thể như sau:

Gây ô nhiễm nguồn nước

COD trong nước thải cao nghĩa là các chất thải hữu cơ trong nước thải khi phân huỷ sẽ tiêu thụ lớn lượng oxy. Vì thế, lượng oxy hòa tan trong nước sụt giảm nghiêm trọng. Điều này gây ảnh hưởng lớn đến các sinh vật sống trong nước nhất là các loài thuỷ sinh cần nhiều oxy để tồn tại.

Mặt khác, các chất hữu cơ trong nước thải cao sẽ làm giảm độ trong, độ pH, độ kiềm của nước. Vì thế, chất lượng nguồn nước bị suy giảm.

Gây mùi hôi khó chịu

Chất hữu cơ trong nhiều thải một khi phân huỷ sẽ sinh ra các khí có mùi hôi tanh khó chịu. Mùi này phát tán trong không khí ảnh hưởng đến chất lượng cuộc sống của con người như: 

• Hợp chất hydrocacbon: Hợp chất có chứa nguyên tố cacbon, hydro mùi hôi nồng.
• Hợp chất sulfur: Có chứa nguyên tố lưu huỳnh, có mùi hôi hắc
• Hợp chất nitrogen: Hợp chất chứa nguyên tố nitơ mùi rất khai.

Phát sinh các bệnh truyền nhiễm

Chỉ số COD cao đồng nghĩa là chất hữu cơ trong nước thải lớn. Đây là môi trường thuận lợi cho các vi sinh vật gây bệnh hoạt động, sinh sôi, nảy nở truyền nhiễm bệnh đến con người:

• Bệnh tiêu chảy: Đó là bệnh truyền nhiễm đường ruột phổ biến hiện nay do nhiều loại virus, vi khuẩn hoặc ký sinh trùng gây ra. Khi mắc bệnh tiêu chảy chúng ta sẽ có triệu chứng: Tiêu chảy, đau bụng, sốt, nôn mửa
• Bệnh tả: Là bệnh truyền nhiễm đường ruột đặc biệt nghiêm trọng do vi khuẩn vibrio cholerae gây ra. Triệu chứng của nó là: Tiêu chảy nặng, nôn mửa, sốt, đau bụng.
• Bệnh thương hàn: Do vi khuẩn Salmonella typhi gây ra với các triệu chứng: Mệt mỏi, chán ăn, tiêu chảy, nhức đầu, sốt cao.
• Bệnh viêm gan A: Đó là bệnh truyền nhiễm đường tiêu hoá do virus viêm gan A gây ra với các triệu chứng: Sốt, vàng da, vàng mắt, mệt mỏi, chán ăn.

Rõ ràng, chỉ số COD trong nước thải ảnh hưởng nghiêm trọng đến môi trường. Chỉ số này càng cao thì mức độ nguy hiểm càng lớn. Vì thế, tìm giải pháp giảm chỉ số COD là điều cần thiết. 

⫸ Xem thêm: Bùn vi sinh là gì? Vai trò của bùn vi sinh trong xử lý nước thải

⫸ Xem thêm: Ứng dụng công nghệ sinh học trong xử lý nước thải? ưu và nhược điểm

3. Một số phương pháp giúp xác định chỉ số BOD, COD, DO

Tùy theo mỗi chỉ số sẽ có biện pháp xác định tương ứng, thế nhưng khi đo nồng độ của các chỉ số ấy chúng ta cần lưu ý những điểm sau đây:

• Đo nồng độ pH cũng như điều kiện thẩm thấu phải phù hợp.
• Nhận biết được chất gây độc hại cho sinh vật.
• Không được bỏ qua yếu tố điều kiện nhiệt độ và các dưỡng chất.

Phương pháp đánh giá chỉ số DO

Để xác định được giá trị DO (đơn vị đo mg/l) chúng ta tiến hành bằng một trong 2 cách sau:

• Biện pháp Winkler (hóa học).
• Biện pháp điện cực oxy hòa tan

Phương pháp điện cực oxy hòa tan đánh giá chỉ số DO

Phương pháp đánh giá chỉ số BOD

Muốn xác định được chỉ số BOD người ta làm như sau: hòa tan mẫu nước thử cùng 1 ít nước đã qua khử ion và bão hòa oxy và cho 1 lượng vừa đủ vi sinh mầm giống. Bước tiếp theo đo nồng độ oxy hòa tan rồi dùng nắp đậy kín và đặt vào bóng tối có nhiệt độ 20 độ C nhằm không cho quá trình quang hợp diễn ra. Sau 5 ngày thì đo lại nồng độ oxy hòa tan một lần nữa. Sự thay đổi của DO lần đầu và lần sau được xác định là giá trị BOD cần tìm.

Giá trị BOD mẫu thử trừ cho giá trị BOD mẫu đối chứng để thay đổi sai số giúp đưa ra kết quả BOD chính xác nhất. Thế nhưng ngày nay người ta đã có cách đo BOD khác có tên là phương pháp chai đo BOD Oxitop được thực hiện bằng cách: đặt chai đo BOD vào tủ ở nhiệt độ 20 độ C trong vòng 5 ngày. BOD sẽ được tự động đo nếu nhiệt độ ở mức 20 độ C. Kết quả cũng được ghi tự động sau 1 ngày.

Phương pháp chai đo BOD Oxitop giúp đo tự động BOD khi nhiệt độ đạt mức 20 độ C

Phương pháp xác định chỉ số COD

Phương pháp xác định COD trong nước thải là gì? Trước đây người ta thường dùng KMn04 để xác định chỉ số COD. Hiện nay phương pháp này không còn được áp dụng do hiệu quả không đạt như mong muốn. Tác nhân oxy hóa K2Cr2O7   đã được chọn để thay cho KMnO4.

Kali dicromat được đánh giá mang lại hiệu quả khá cao, giá thành hợp lý, dễ dàng điều chế và có thể phân hủy hoàn toàn các chất hữu cơ. Phương pháp xác định COD bằng Kali dicromat cho ra kết quả chỉ sau 3 tiếng đồng hồ và số liệu COD được quy đổi sang BOD chỉ khi số lượng thí nghiệm đủ cho việc rút ra hệ số tương quan đáng tin cậy. Đơn vị đo là mg/l

4. Cách làm giảm COD trong nước thải là gì?

Sử dụng men vi sinh

Sử dụng vi sinh để làm giảm nhu cầu oxy hóa học có tác dụng đối với COD gốc hữu cơ. Có 2 công đoạn được tiến hành trong quá trình này là:

●       Xử lý với vi sinh hiếu khí

Nếu nước thải có nhu cầu oxy hóa học < 3000 mg/L cần xử lý hiếu khí. COD có trong nước thải sẽ bị giảm bởi vi sinh vật hiếu khí oxy hóa toàn bộ chất hữu cơ. Chúng thuộc nhóm vi sinh vật dị dưỡng, sử dụng chất hữu cơ có trong nước thải làm mồi ăn rồi phân bào tạo nên những vi sinh vật mới. Quá trình phân hủy các chất hữu cơ lại tiếp tục.

Xử lý vi sinh hiếu khí dùng cho nước thải có nhu cầu oxy hóa học < 3000 mg/L

Đối tượng chủ yếu của biện pháp này là các vi sinh vật do đó việc cung cấp các chủng vi sinh tốt là điều cần thiết.

●       Xử lý kỵ khí

Phương pháp này thích hợp với các loại nước thải có hàm lượng COD > 2000 mg/L. Xử lý kỵ khí tức là môi trường xử lý không có oxy, sử dụng cho các bể kỵ khí như UASB. Quá trình này phù hợp với nước thải chứa nhiều chất hữu cơ. Cung cấp vi sinh kỵ khí AD – Boót giúp làm tăng hiệu suất cho quá trình xử lý kỵ khí trong hệ thống xử lý nước thải.

Sử dụng hóa chất oxy hóa

Cách làm giảm chỉ số COD bằng cách sử dụng hoá chất oxy hoá thích hợp với nước thải có ít hữu cơ và có nhiều chất không phân hủy sinh học là phenol… Vậy, hoá chất nào giúp làm giảm COD trong nước thải? Đó là Clo, hydrogen peroxide, ozone… nhưng cần hạn chế liều lượng bởi chúng có khả năng gây hại cho những vi sinh vật xử lý nước thải.

Chất oxy hóa được dùng cho nước thải chứa ít hữu cơ và nhiều chất không phân hủy

Áp dụng phản ứng Fenton giúp làm giảm COD

Phản ứng này dùng chất oxy hóa nhằm tiêu diệt những chất ô nhiễm. H2O2 + FeSO4 sẽ cho ra gốc tự do hydroxyl hủy hoại mọi chất hữu cơ. Khi phản ứng này hoàn toàn xảy ra thì 1 vài chất hữu cơ sẽ chuyển hóa sang CO2 và nước.

Công nghệ AOP

Đây là công nghệ tân tiến nhất giúp làm giảm COD nước thải (dùng cho cả COD > 100000. Phản ứng Fenton nói trên chính là tiền thân của công nghệ AOP khi có ozon. Vì thế việc cung cấp thêm hydroxyl tự do có khả năng oxy hóa hóa chất có trong nước.

Công nghệ mới AOP giúp làm giảm lượng COD trong nước thải có nhiều điểm cộng vượt trội

Công nghệ AOP có tốc độ phản ứng cực nhanh. Nếu như sử dụng vi sinh vật cần vài ngày mới cho kết quả thì công nghệ AOP chỉ mất khoảng vài giờ và đôi khi chỉ cần vài phút. Một ưu điểm khác của quá trình này chính là không tiêu tốn nhiều diện tích như một số công nghệ khác. Ngoài ra, công nghệ này không yêu cầu nhiều hóa chất.

Lọc và hấp thụ bằng than hoạt tính

Phương pháp này được thực hiện trong giai đoạn cuối hoặc sau quy trình xử lý sơ cấp. Than hoạt tính có thể hấp thụ những chất hữu cơ, ozone hay clo còn sót trong nước. Việc này sẽ giúp cho nước hoàn toàn sạch sẽ và an toàn hơn. Trong quá trình xử lý nước cần phải khử mùi và giảm số lượng hóa chất người ta cũng sẽ dùng đến biện pháp lọc than hoạt tính.

⫸ Xem thêm: Công dụng và cách dùng than hoạt tính lọc nước hồ cá

Sử dụng hóa chất keo tụ

Đa phần COD đều có nguồn gốc từ TSS hay chất rắn không hòa tan. Chúng ta có thể sử dụng hóa chất keo tụ (gồm có PAC, phèn nhôm và sắt) rồi cho các chất rắn này kết tủa gắn kết cùng nhau tạo ra 1 khối bùn lớn. Do khối lượng và trọng lực làm cho khối bùn lắng xuống tại bể lắng sơ cấp.

Phương pháp sử dụng hóa chất keo tụ giúp giảm lượng COD nước thải hiệu quả

Quá trình lắng này tác động đến nồng độ COD nhất là trong môi trường nước thải có lượng TSS cao. Chúng ta cần lưu ý đến quy trình trộn và lắng để quá trình làm giảm COD nước thải diễn ra tốt hơn. Khi thao tác khuấy trộn sẽ giúp phản ứng kết tủa diễn ra một cách hiệu quả.

Hy vọng với những thông tin trên đây, bạn đọc đã hiểu được BOD, DO, COD trong nước thải là gì cũng như các cách xác định chỉ số và cách làm giảm COD. Để được tư vấn cụ thể và cung cấp sản phẩm vi sinh xử lý nước thải tốt nhất hãy liên hệ với Chế phẩm vi sinh Đức Bình – Trung tâm nghiên cứu và ứng dụng chế phẩm sinh học tại địa chỉ: 

Tìm hiểu thêm: Nguyên nhân cá bị bệnh nấm và cách phòng trị hiệu quả

Thông tin liên hệ

Công ty TNHH Công nghệ sinh học Đức Bình

MST: 0108433217

Địa chỉ: 57 ngõ 64 Kim Giang, Khương Đình, Hà Nội

SĐT: 024.66.55.46.86

Văn phòng giao dịch

Chế phẩm vi sinh Đức Bình – Trung tâm nghiên cứu và ứng dụng chế phẩm sinh học chuyên nghiên cứu, sản xuất và ứng dụng các dòng sản phẩm: Men vi sinh, men bể phốt, men xử lý nước thải, men thuỷ sản, chế phẩm sinh …

Địa chỉ : 1B Ngõ 774 Kim Giang, Thanh Liệt, Hà Nội SĐT: 0934.214.579 Hotline: 024.66.55.46.86

Email: [email protected] Website: https://chephamvisinh.vn

5/5 - (2 bình chọn) Đức Bình

Đức Bình là chuyên gia hàng đầu về ngành Công nghệ sinh học, chuyên nghiên cứu và ứng dụng các loại chế phẩm sinh học: Emzeo, trichoderma, EM gốc … Đội ngũ chuyên gia tại Chế phẩm vi sinh Đức Bình có am hiểu sâu sắc về thị trường, vì một nền nông nghiệp hữu cơ bền vững. Với những chuyên gia hàng đầu về ngành Công nghệ sinh học, chuyên nghiên cứu và ứng dụng các loại men vi sinh, chế phẩm sinh học … Đội ngũ Marketing Đức Bình mong muốn lan tỏa kiến thức giá trị, kết nối thương hiệu Chế phẩm vi sinh Đức Bình đến đúng đối tượng, với những sản phẩm công nghệ sinh học tiên tiến, an toàn, tiện dụng và hiệu quả nhất …