Tài liệu nhu cầu sinh hóc(BOD)và nhu cầu hóa học (COD) của nước thải ppt

NHU CẦU OXY SINH HOÁ(BOD)
VÀ NHU CẦU OXY HOÁ HỌC
(COD) CỦA NƯỚC THẢI



Nhu cầu oxy sinh hóa là lượng oxy cần thiết để vi
sinh vật oxy hóa các chất hữu cơ trong một khoảng
thời gian xác định và được ký hiệu bằng BOD được
tính bằng mg/L. Chỉ tiêu BOD phản ánh mức độ ô
nhiễm hữu cơ của nước thải. BOD càng lớn thì nước
thải (hoặc nước nguồn) bị ô nhiễm càng cao và
ngược lại.
Thời gian cần thiết để các vi sinh vật oxy hóa hoàn
toàn các chất hữu cơ có thể kéo dài đến vài chục
ngày tùy thuộc vào tính chất của nước thải, nhiệt độ
và khả năng phân hủy các chất hữu cơ của hệ vi sinh
vật trong nước thải. Để chuẩn hóa các số liệu người
ta thường báo cáo kết quả dưới dạng BOD
5
(BOD
trong 5 ngày ở 20
oC
). Mức độ oxy hóa các chất hữu
cơ không đều theo thời gian. Thời gian đầu, quá
trình oxy hóa xảy ra với cường độ mạnh hơn và sau
đó giảm dần.
Ví dụ: đối với nước thải sinh hoạt và nước thải của
một số ngành công nghiệp có thành phần gần giống

với nước thải sinh hoạt thì lượng oxy tiêu hao để oxy
hóa các chất hữu cơ trong vài ngày đầu chiếm 21%,
qua 5 ngày đêm chiếm 87% và qua 20 ngày đêm
chiếm 99%. Để kiểm tra khả năng làm việc của các
công trình xử lý nước thải người ta thường dùng chỉ
tiêu BOD
5
. Khi biết BOD
5
có thể tính gần đúng
BOD
20
bằng cách chia cho hệ số biến đổi 0,68.
BOD
20
= BOD
5
: 0,68
Hoặc tính BOD cuối cùng khi biết BOD ở một thời
điểm nào đó người ta có thể dùng công thức:
BODt = Lo (1 - e
-kt
)
hay BODt = Lo (1 - 10
-Kt
)
trong đó
BODt: BOD tại thời điểm t (3 ngày, 5 ngày )
Lo: BOD cuối cùng
k: tốc độ phản ứng (d

-1
) tính theo hệ số e
K: tốc độ phản ứng (d
-1
) tính theo hệ số 10, k =
2,303(K)

Giá trị K và k tiêu biểu cho một số loại nước thải
Loại nước thải K (20
oC
)
(day
-1
)
k (20
oC
) (day
-
1
)
Nước thải thô 0,15 ¸ 0,30 0,35 ¸ 0,70
Nước thải đã được
xử lý tốt
0,05 ¸ 0,10 0,12 ¸ 0,23
Nước sông bị ô
nhiễm
0,05 ¸ 0,10 0,12 ¸ 0,23

Để tính giá trị k ở nhiệt độ T ta có công thức

Giải:
 Xác định BOD cuối cùng
BODt = Lo (1 - e
-kt
)
200 mg/L = Lo (1 - e
-0,23  5
)
Lo = 293 mg/L
 Xác định BOD ngày thứ nhất
BODt = Lo (1 - e
-kt
)
BODt = 60 mg/L
Nhu cầu oxy hóa học (Chemical Oxygen Demand,
COD)
Chỉ tiêu BOD không phản ánh đầy đủ về lượng tổng
các chất hữu cơ trong nước thải, vì chưa tính đến các
chất hữu cơ không bị oxy hóa bằng phương pháp
sinh hóa và cũng chưa tính đến một phần chất hữu
cơ tiêu hao để tạo nên tế bào vi khuẩn mới. Do đó để
đánh giá một cách đầy đủ lượng oxy cần thiết để oxy
hóa tất cả các chất hữu cơ trong nước thải người ta
sử dụng chỉ tiêu nhu cầu oxy hóa học. Để xác định
chỉ tiêu này, người ta thường dùng potassium
dichromate (K
2
Cr
2
O

7
) để oxy hóa hoàn toàn các chất
hữu cơ, sau đó dùng phương pháp phân tích định
lượng và công thức để xác định hàm lượng COD.
Khi thiết kế các công trình xử lý nước thải công
nghiệp hoặc hỗn hợp nước thải sinh hoạt và công
nghiệp cần thiết phải xác định BOD và COD.