BOD là gì? Chỉ số BOD trong nước có ý nghĩa như thế nào. Bằng cách nào chúng ta có thể đo chính xác, phương pháp xử lý BOD cao là gì?

BOD là gì?

BOD là viết tắt của Biochemical oxygen Demand là lượng oxy cần thiết để vi sinh vật oxy hóa các chất hữu cơ. Thể hiện bằng miligam O2 theo đơn vị thể tích. BOD phản ánh lượng các chất hữu cơ dễ bị phân hủy sinh học có mẫu nước.

Ý nghĩa của chỉ số BOD là gì?

BOD là một chỉ số và đồng thời là một thủ tục được sử dụng để xác định tốc độ sử dụng oxy trong nước của các sinh vật, hay lượng oxy có đủ cho mục đích chuyển hóa hay không. Được sử dụng trong quản lý và khảo sát chất lượng nước cũng như trong sinh thái học và khoa học môi trường.

Thông số BOD là cơ sở để thiết kế và vận hành trạm xử lý nước thải. Chỉ tiêu BOD cao thì nguồn nước bị ô nhiễm chất hữu cơ nặng, và ô nhiễm hữu cơ thì có thể xử lý bằng công nghệ sinh học.

Xem thêm: Bể lọc nước giếng khoan có xử lý được BOD

Ví dụ:

BOD trong nước thải sinh hoạt thường giao động trong khoảng 100 – 200 mg/l. Sử dụng bể hiếu khí với vi sinh hiếu khí khỏe mạnh là đủ để xử lý đạt chuẩn.

BOD trong nước thải thủy sản thường giao động trong khoảng 2000 – 5000 mg/l. Do đó phải kết hợp giữa bể sinh học hiếu khí, bể thiếu khí và bể kỵ khí, … để xử lý.

Phương pháp đo BOD trong nước

Giá trị của BOD phụ thuộc vào nhiệt độ và thời gian ổn định nên việc xác định BOD cần tiến hành ở điều kiện tiêu chuẩn.

Theo Wikipedia, Thử nghiệm BOD được thực hiện bằng cách hòa loãng mẫu nước thử với nước đã khử ion và bão hòa về oxi. Thêm một lượng cố định vi sinh vật mầm mống. Tiến hành đo lượng oxy hòa tan và đậy chặt nắp mẫu thử để ngăn không cho oxi hòa tan thêm (từ ngoài không khí ). Mẫu thử được giữ ở nhiệt độ 20 độ C, trong bóng tối để ngăn chặn quá trình quang hợp. Để mẫu trong vòng 5 ngày và sau đó đo lại lượng oxy hòa tan. Khác biệt giữa lượng DO (oxy hòa tan) cuối và DO ban đầu chính là giá trị của BOD.

Ngày nay BOD được thực hiện bằng phương pháp chai đo BOD Oxitop. Đặt chai trong tủ 20 độ C trong 5 ngày, BOD được đo tự động khi nhiệt độ đạt đến 20 độ C. Giá trị BOD được ghi tự động sau mỗi 24 giờ.

Điều kiện để có kết quả BOD chính xác là gì?

Điều kiện cần:

• Xác định các chất độc hại đối với VSV
• Xác định độ pH và điều kiện thẩm thấu phải thích hợp
• Điều kiện về các chất dinh dưỡng
• Điều kiện nhiệt độ
• Điều kiện về Seed ( vi sinh vật được bổ sung trong pt BOD).

Xem thêm: Thiết bị lọc nước sông chuyên xử lý BOD

Điều kiện phải thỏa mãn:

• Nước không chứa tảo và Vi khuẩn. Nguồn nước tốt nhất là nước cất
• Độ pH của nước nằm trong khoảng từ 6.5 đến 8.5
• Điệu kiện thẩm thấu thích hợp được duy trì bằng K3PO4 và Na3PO4
• Nước pha loãng phải đồng nhất và không chứa Nito
• Nước pha loãng phải được sục khí cho đến khi bão hòa oxy.

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 BOD₅. Khi biết BOD₅ có thể tính gần đúng BOD₂₀ bằng cách chia cho hệ số biến đổi 0,68.BOD₂₀ = BOD₅ : 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)

Chỉ số BOD của một số loại nước thải

• Sinh hoạt : 100 -200 mg/l
• Chế biến thủy sản: 2000 -5000 mg/l
• Sản xuất bia: 800 -2000 mg/l
• Nhà máy giấy: 2000 -3000 mg/l
• Sản xuất cao su: 3000 – 10000 mg/l
• Xi mạ: 300 -1000 mg/l
• Dệt nhuộm: 500 -3000 mg/l
• Chăn nuôi: 3000 -5000 mg/l
• Mía đường: 1600 – 5000 mg/l

Cách xử lý BOD cao

Hiện nay xử lý BOD cao người ta thường dùng sản phẩm vi sinh, do tính hiệu quả cả về chi phí và năng suất. Mỗi dòng sản phẩm vi sinh môi trường sẽ phù hợp với từng loại nước thải của các ngành khác nhau.

Cơ chế hoạt động của các sản phẩm vi sinh: sau khi được hòa tan vào nước, chủng vi sinh sẽ nhanh chóng phân hủy các chất bẩn. Vi sinh vật xử lý các chất thải, đồng thời nhận năng lượng từ các phản ứng đó để sinh sôi theo tốc độ cấp số nhân sẽ làm tăng tốc độ phân hủy. Từ đó làm giảm lượng chất bẩn hữu cơ trong nước thải. Có nghĩa là lượng oxy cần thiết để các phản ứng hóa sinh xảy ra sẽ giảm, giảm chỉ số BOD.

Đến đây thì bạn đã hiểu chỉ số BOD là gì chưa? Nói tóm lại chỉ số BOD của nước là dùng để xác định mức độ vi sinh vật sử dụng oxi nhanh hay chậm. Chỉ số BOD càng cao có nghĩa là nước càng ô nhiễm.