Giải Pháp Xử Lý Nước Thải Có Nồng Độ COD, BOD Cao Hiệu Quả

Trong xử lý nước thải, hai chỉ số quan trọng đánh giá mức độ ô nhiễm hữu cơ là COD và BOD. Nồng độ COD, BOD cao trong nước thải thường xuất hiện ở các ngành công nghiệp chế biến thực phẩm, dệt nhuộm, sản xuất giấy, chăn nuôi, giết mổ gia súc. Nếu không được xử lý hiệu quả, nước thải này có thể gây ô nhiễm nghiêm trọng đến nguồn nước và hệ sinh thái. Bài viết này sẽ phân tích nguyên nhân làm tăng COD, BOD trong nước thải và đề xuất các phương pháp xử lý hiệu quả, giúp doanh nghiệp lựa chọn giải pháp phù hợp với hệ thống xử lý nước thải.

COD, BOD trong nước thải là gì?

COD (Nhu cầu oxy hóa học)

COD là chỉ số đo lượng oxy cần thiết để oxy hóa toàn bộ các hợp chất hữu cơ có trong nước, bao gồm cả các chất có thể và không thể phân hủy sinh học. COD thường được xác định bằng cách sử dụng hóa chất oxy hóa mạnh như kali dicromat (K₂Cr₂O₇).

• Giá trị COD cao cho thấy nước chứa nhiều hợp chất hữu cơ khó phân hủy, cần biện pháp xử lý hóa học hoặc vật lý để loại bỏ.

BOD (Nhu cầu oxy sinh học)

BOD đo lượng oxy cần thiết để vi sinh vật phân hủy các hợp chất hữu cơ sinh học trong nước thải trong khoảng thời gian xác định (thường là 5 ngày ở 20°C).

• Chỉ số BOD cao cho thấy nước thải chứa nhiều hợp chất hữu cơ dễ phân hủy, có thể xử lý bằng phương pháp sinh học.
• Nếu tỷ lệ BOD/COD > 0,4, nước thải có khả năng phân hủy sinh học tốt, phù hợp với xử lý bằng vi sinh.

Nước thải có nồng độ COD, BOD cao

Nguyên nhân làm tăng COD, BOD trong nước thải

COD và BOD cao thường xuất phát từ các nguồn ô nhiễm hữu cơ như:

• Nước thải ngành thực phẩm, chế biến thủy sản: Chứa nhiều chất hữu cơ như dầu mỡ, protein, tinh bột.
• Nước thải chăn nuôi, giết mổ: Hàm lượng chất hữu cơ cao từ phân, nước tiểu động vật, máu và chất béo.
• Nước thải dệt nhuộm, sản xuất giấy: Nhiều hợp chất hữu cơ khó phân hủy như lignin, phẩm màu, hóa chất.
• Nước thải sinh hoạt: Chứa chất tẩy rửa, chất béo, thực phẩm thừa, xác vi sinh vật.

Nếu không xử lý đúng cách, nước thải có COD, BOD cao sẽ gây thiếu oxy trong nguồn nước tiếp nhận, làm chết cá và sinh vật thủy sinh, đồng thời gây mùi hôi và ô nhiễm nghiêm trọng.

Các phương pháp xử lý nước thải có nồng độ COD, BOD cao

Tùy vào đặc tính nước thải và mức độ ô nhiễm, có thể áp dụng các phương pháp sau để xử lý hiệu quả.

Phương pháp xử lý cơ học

Mục đích là loại bỏ các chất rắn lơ lửng, cặn bã có kích thước lớn trước khi nước vào hệ thống xử lý chính.

• Song chắn rác: Loại bỏ rác thải lớn như bao bì, thực phẩm thừa, bùn đất.
• Bể lắng sơ cấp: Lắng các hạt rắn có tỷ trọng lớn hơn nước.
• Bể tách dầu mỡ: Giúp giảm lượng dầu mỡ, bảo vệ hệ thống xử lý sinh học khỏi bị bám dính.

Mặc dù không làm giảm COD, BOD đáng kể, nhưng phương pháp này giúp giảm tải lượng ô nhiễm, nâng cao hiệu suất các bước xử lý tiếp theo.

Song chắn rác trong xử lý nước thải

Phương pháp xử lý hóa lý

Áp dụng để loại bỏ các hợp chất hữu cơ khó phân hủy, giảm COD trước khi xử lý sinh học.

• Keo tụ – tạo bông: Sử dụng phèn nhôm (Al₂(SO₄)₃), PAC để kết dính chất hữu cơ thành bông cặn, sau đó lắng xuống đáy bể.
• Tuyển nổi: Tạo bọt khí siêu nhỏ để kéo theo dầu mỡ và cặn nhẹ nổi lên bề mặt, giúp loại bỏ chất hữu cơ hiệu quả.
• Oxy hóa nâng cao (AOPs): Sử dụng oxy già (H₂O₂), ozone (O₃) hoặc Fenton để phá hủy các hợp chất hữu cơ khó phân hủy.

Phương pháp hóa lý thường được áp dụng khi nước thải có COD cao, chứa nhiều hóa chất khó phân hủy mà xử lý sinh học không hiệu quả.

Phương pháp xử lý sinh học

Đây là phương pháp phổ biến, sử dụng vi sinh vật để phân hủy chất hữu cơ trong nước thải.

Xử lý sinh học hiếu khí (Áp dụng cho nước thải có BOD/COD cao)

• Bể Aerotank: Vi khuẩn hiếu khí phân hủy chất hữu cơ nhờ sự cung cấp oxy liên tục.
• Màng sinh học MBBR, Biofilm: Tăng khả năng tiếp xúc của vi sinh với chất hữu cơ, nâng cao hiệu suất xử lý.
• Màng lọc sinh học MBR: Kết hợp lọc màng và vi sinh giúp giảm COD, BOD xuống mức thấp.

Công nghệ MBBR xử lý nước thải có nồng độ COD, BOD cao hiệu quả

Xử lý sinh học kỵ khí (Áp dụng cho nước thải có COD, BOD rất cao)

• Bể UASB: Vi khuẩn kỵ khí phân hủy chất hữu cơ tạo ra khí methane (CH₄), giúp giảm COD hiệu quả.
• Bể Biogas: Thu hồi khí sinh học từ quá trình phân hủy kỵ khí, tận dụng làm năng lượng.

Phương pháp sinh học giúp tiết kiệm chi phí, xử lý hiệu quả COD, BOD nhưng cần kiểm soát tải lượng hữu cơ để tránh quá tải hệ thống.

Kết luận

Xử lý nước thải có nồng độ COD, BOD cao là thách thức lớn, đòi hỏi sự kết hợp của nhiều công nghệ. Tùy vào đặc điểm nước thải, doanh nghiệp cần lựa chọn phương pháp phù hợp để vừa đảm bảo hiệu quả xử lý vừa tối ưu chi phí vận hành.

Nếu bạn đang tìm kiếm giải pháp xử lý nước thải hiệu quả, hãy liên hệ với Công Nghệ Việt Phát để được tư vấn và cung cấp hệ thống phù hợp nhất.

Công Ty TNHH Thiết Bị Máy Và Công Nghệ Môi Trường Việt Phát

• Địa chỉ nhà máy: Lễ Khê – Xuân Sơn – Sơn Tây – Hà Nội
• Hotline: 0932 333 299 – 0986 924 889
• Kênh: Youtube Lọc Nước Công Nghiệp Việt Phát

Công Nghệ Việt Phát – Giải pháp tối ưu cho môi trường bền vững!