1. Đặc điểm nước thải có COD/BOD cao

Nước thải có COD (Nhu cầu oxy hóa học) và BOD (Nhu cầu oxy sinh hóa) cao thường xuất phát từ các ngành công nghiệp:

• Chế biến thực phẩm, thủy sản, sữa: Chứa nhiều protein, dầu mỡ, carbohydrate.

• Giết mổ gia súc, chăn nuôi: Chứa máu, mỡ, phân động vật, chất hữu cơ khó phân hủy.

• Giấy & bột giấy, dệt nhuộm: Chứa hợp chất hữu cơ khó phân hủy, lignin, phẩm nhuộm.

• Dược phẩm, hóa chất: Chứa hợp chất hữu cơ độc hại, khó xử lý bằng sinh học.

Nước thải có COD/BOD cao có thể gây ô nhiễm nghiêm trọng, làm giảm oxy trong nước, ảnh hưởng đến sinh vật thủy sinh nếu không được xử lý đúng cách.

2. Phương pháp xử lý nước thải COD/BOD cao

(1) Xử lý sơ bộ (Loại bỏ chất rắn, dầu mỡ)

• Song chắn rác, lưới lọc: Loại bỏ cặn rắn, bã thực phẩm, xơ sợi.

• Bể tách dầu mỡ: Giảm tải lượng dầu mỡ trước khi vào hệ sinh học.

• Bể điều hòa: Ổn định lưu lượng và tải lượng ô nhiễm, tránh sốc tải.

(2) Xử lý sinh học (Hiếu khí & Kỵ khí) – Hiệu quả với COD/BOD cao

⭐ Xử lý kỵ khí (Dùng khi COD > 2000 mg/L)

Áp dụng cho nước thải có hàm lượng hữu cơ cao, giúp phân hủy chất hữu cơ và sinh khí biogas:

• UASB (Upflow Anaerobic Sludge Blanket):

  • Vi sinh vật kỵ khí phân hủy chất hữu cơ thành khí CH₄ (methane).
  • Hiệu quả giảm COD/BOD đến 85-90%.

• AnMBR (Kết hợp kỵ khí & màng lọc MBR):

  • Giữ lại vi sinh vật, giúp xử lý triệt để hơn.

⭐ Xử lý hiếu khí (Dùng khi COD < 2000 mg/L hoặc sau kỵ khí)

• Aerotank truyền thống, SBR (Sequencing Batch Reactor), MBBR (Moving Bed Biofilm Reactor)

  • Vi khuẩn hiếu khí phân hủy chất hữu cơ thành CO₂ và bùn vi sinh.
  • Giảm COD/BOD từ 80-95%.

• Công nghệ MBR (Membrane Bioreactor)

  • Kết hợp vi sinh hiếu khí và màng siêu lọc để xử lý triệt để.
  • Chất lượng nước sau xử lý có thể tái sử dụng.

(3) Xử lý hóa lý (Dùng khi nước có COD khó phân hủy)

• Keo tụ - tạo bông (PAC, phèn nhôm, polymer): Loại bỏ COD lơ lửng.

• Tuyển nổi (DAF - Dissolved Air Flotation): Loại bỏ dầu mỡ, protein.

(4) Oxy hóa nâng cao (AOPs - Advanced Oxidation Processes)

Áp dụng cho COD khó phân hủy sinh học (như hóa chất công nghiệp, dược phẩm, dệt nhuộm):

• Ozone hóa (O₃): Phân hủy chất hữu cơ thành CO₂ và H₂O.

• Fenton (Fe²⁺ + H₂O₂): Xử lý COD cứng đầu, giảm màu.

• UV + H₂O₂: Phân hủy hợp chất hữu cơ bền vững.

(5) Xử lý bùn thải & khử trùng

• Ép bùn để giảm thể tích bùn trước khi xử lý.

• Khử trùng bằng Clo, UV, Ozone để loại bỏ vi khuẩn trước khi xả thải.