Cách Giảm COD Trong Bể Aerotank Hiệu Quả: Nguyên Nhân Và Giải Pháp

COD trong nước thải cao là một trong những vấn đề thường gặp tại các hệ thống xử lý nước thải công nghiệp và sinh hoạt. Khi COD đầu ra vượt giới hạn cho phép, nguyên nhân có thể xuất phát từ tải lượng hữu cơ tăng cao, hệ vi sinh hoạt động kém, DO không phù hợp, bùn sinh học không ổn định hoặc quá trình vận hành chưa tối ưu.

Trong những trường hợp hệ vi sinh suy yếu hoặc không đáp ứng được tải lượng hữu cơ, men vi sinh xử lý nước thải có thể được sử dụng để hỗ trợ phục hồi và tăng khả năng phân hủy chất hữu cơ trong bể Aerotank.

COD trong nước thải là gì?

COD (Chemical Oxygen Demand) là nhu cầu oxy hóa học, thể hiện lượng oxy cần thiết để oxy hóa các chất có khả năng bị oxy hóa trong nước thải.

COD càng cao đồng nghĩa với lượng chất ô nhiễm có khả năng tiêu thụ oxy càng lớn.

Trong hệ thống xử lý sinh học, phần lớn các chất hữu cơ dễ phân hủy được vi sinh vật sử dụng làm nguồn thức ăn. Vì vậy, hiệu quả hoạt động của hệ vi sinh có ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng giảm COD.

Vì sao COD đầu ra bể Aerotank tăng cao?

Không phải trường hợp COD cao nào cũng do thiếu men vi sinh. Trước khi bổ sung vi sinh, cần xác định nguyên nhân.

1. Tải lượng COD đầu vào tăng đột ngột

Khi nhà máy tăng sản lượng, thay đổi nguyên liệu hoặc xả nước thải tập trung trong thời gian ngắn, tải lượng hữu cơ vào hệ thống có thể vượt quá khả năng xử lý của sinh khối hiện có.

Khi đó COD đầu ra có thể tăng nhanh.

2. DO trong bể Aerotank không phù hợp

Vi sinh vật hiếu khí cần oxy để phân hủy chất hữu cơ.

Nếu DO quá thấp, quá trình oxy hóa chất hữu cơ bị hạn chế và COD có thể tăng.

Ngược lại, chỉ tăng DO thật cao cũng không đồng nghĩa hiệu suất xử lý sẽ tăng tương ứng. Cần duy trì DO phù hợp với công nghệ và tải lượng thực tế của hệ thống.

3. MLSS không phù hợp

MLSS quá thấp có thể khiến lượng sinh khối không đủ để xử lý tải lượng hữu cơ.

Trong khi đó, MLSS quá cao cũng có thể gây ra các vấn đề về truyền oxy, lắng bùn và tuần hoàn bùn.

Do đó, cần đánh giá MLSS cùng với COD, F/M, SRT và tình trạng bùn thay vì chỉ nhìn vào một thông số.

4. Hệ vi sinh bị suy yếu

Hệ vi sinh có thể bị ảnh hưởng bởi:

Hóa chất độc hoặc chất ức chế.
pH thay đổi đột ngột.
Sốc tải hữu cơ.
Thiếu oxy kéo dài.
Thiếu dinh dưỡng.
Nhiệt độ thay đổi.
Thời gian lưu bùn không phù hợp.

Khi sinh khối suy yếu, khả năng phân hủy COD cũng giảm.

5. Bùn hoạt tính bị mất hoặc xáo trộn

Nếu bùn trong bể sinh học bị thất thoát nhiều hoặc hệ thống tuần hoàn bùn hoạt động không ổn định, lượng vi sinh trong bể sẽ giảm.

Khi đó cần kiểm tra SV30, MLSS, SVI, bùn tuần hoàn và bùn dư để xác định nguyên nhân.

Cách giảm COD trong bể Aerotank

Để giảm COD hiệu quả, nên xử lý theo trình tự thay vì chỉ tăng liều hóa chất hoặc men vi sinh.

Bước 1: Kiểm tra COD đầu vào và đầu ra

Xác định mức COD thực tế để đánh giá tải lượng hệ thống.

Nếu COD đầu vào tăng cao bất thường, cần kiểm tra nguồn phát sinh và khả năng điều hòa tải trước khi điều chỉnh bể sinh học.

Bước 2: Kiểm tra DO

Đảm bảo hệ thống cấp khí hoạt động ổn định.

Kiểm tra:

Máy thổi khí.
Đĩa phân phối khí.
Lưu lượng khí.
DO trong bể.
Khả năng truyền oxy.

Nếu DO thấp do thiết bị cấp khí không đủ, chỉ bổ sung men vi sinh sẽ khó giải quyết triệt để COD cao.

Bước 3: Kiểm tra MLSS và tình trạng bùn

Theo dõi MLSS, SV30 và khả năng lắng của bùn.

Nếu sinh khối thấp, cần đánh giá nguyên nhân mất bùn hoặc bùn phát triển không ổn định.

Bước 4: Kiểm tra pH và dinh dưỡng

Vi sinh vật cần môi trường phù hợp để phát triển.

pH quá thấp hoặc quá cao có thể làm giảm hoạt tính của hệ vi sinh.

Đối với nước thải công nghiệp có tải lượng hữu cơ cao nhưng thiếu dinh dưỡng, cần đánh giá bổ sung dinh dưỡng phù hợp.

Bước 5: Bổ sung men vi sinh khi cần thiết

Sau khi các điều kiện vận hành cơ bản đã được kiểm soát, có thể xem xét bổ sung men vi sinh xử lý COD để tăng cường khả năng phân hủy chất hữu cơ.

Đặc biệt hữu ích trong các trường hợp:

Hệ thống mới khởi động.
Hệ vi sinh bị suy yếu.
Hệ thống vừa bị sốc tải.
Tải lượng COD tăng cao.
Sau khi vệ sinh hoặc thay đổi một phần sinh khối.
Hệ thống vận hành lâu nhưng hiệu suất xử lý giảm.

Men vi sinh nào phù hợp để giảm COD?

Đối với hệ thống cần tăng cường khả năng phân hủy chất hữu cơ, có thể lựa chọn chế phẩm vi sinh chuyên dùng cho xử lý nước thải như Microbe-Lift IND.

Microbe-Lift IND được sử dụng nhằm hỗ trợ quá trình phân hủy các chất hữu cơ trong hệ thống xử lý nước thải, từ đó hỗ trợ kiểm soát các chỉ tiêu như BOD và COD.

Tuy nhiên, hiệu quả sử dụng phụ thuộc vào nhiều yếu tố như:

Đặc tính nước thải.
Tải lượng COD.
Thể tích bể sinh học.
MLSS.
DO.
pH.
Nhiệt độ.
Thời gian lưu.
Tình trạng hệ vi sinh hiện tại.

Vì vậy, không nên áp dụng một liều cố định cho tất cả các hệ thống.

Cách tính liều men vi sinh xử lý COD

Để tính liều phù hợp, cần thu thập các thông số cơ bản:

Lưu lượng nước thải: m³/ngày
Thể tích bể sinh học: m³
COD đầu vào: mg/L
COD đầu ra: mg/L
BOD: mg/L
MLSS: mg/L
DO: mg/L
pH:
Công nghệ xử lý: Aerotank, MBBR, AAO, A/O...

Ví dụ, hai hệ thống cùng xử lý 200 m³/ngày nhưng một hệ thống có COD đầu vào 400 mg/L và hệ thống còn lại có COD 2.000 mg/L thì nhu cầu bổ sung vi sinh hoàn toàn khác nhau.

Do đó, liều men vi sinh nên được tính dựa trên tải lượng và tình trạng thực tế của hệ thống, thay vì chỉ dựa vào lưu lượng.

Có nên châm men vi sinh liên tục để giảm COD?

Không nhất thiết.

Nếu hệ thống đã hình thành quần thể vi sinh ổn định và các điều kiện vận hành được kiểm soát tốt, việc bổ sung liên tục với liều cao chưa chắc mang lại hiệu quả tương ứng.

Men vi sinh nên được sử dụng theo mục đích cụ thể như:

Gây nuôi hệ thống.
Bổ sung sinh khối.
Phục hồi sau sốc tải.
Tăng cường khả năng phân hủy COD.
Hỗ trợ khi tải lượng hữu cơ tăng cao.

Quan trọng nhất vẫn là duy trì môi trường thích hợp cho hệ vi sinh phát triển.

5 sai lầm khi xử lý COD bằng men vi sinh

Sai lầm 1: COD cao là châm men ngay

Cần xác định nguyên nhân trước. COD cao có thể do thiếu oxy, sốc tải, mất bùn hoặc hóa chất ức chế.

Sai lầm 2: Châm càng nhiều càng tốt

Liều lượng cần phù hợp với tải lượng và thể tích hệ thống.

Sai lầm 3: Không kiểm tra DO

Vi sinh hiếu khí không thể hoạt động hiệu quả nếu điều kiện oxy không đáp ứng.

Sai lầm 4: Không kiểm soát pH

pH không phù hợp có thể làm giảm hoạt tính của hệ vi sinh.

Sai lầm 5: Chỉ nhìn COD mà bỏ qua bùn

MLSS, SV30, SVI và tình trạng bùn là những thông số quan trọng khi đánh giá bể Aerotank.

Khi nào nên sử dụng Microbe-Lift IND?

Microbe-Lift IND có thể được cân nhắc khi hệ thống cần tăng cường khả năng phân hủy chất hữu cơ, đặc biệt trong các trường hợp COD/BOD cao và hệ vi sinh hiện tại chưa đáp ứng tốt tải lượng.

Để lựa chọn liều phù hợp, nên cung cấp các thông số của hệ thống thay vì tự tăng liều.

Microbe-Lift IND

HD Green hỗ trợ tính liều men vi sinh theo hệ thống thực tế

Nếu hệ thống của bạn đang gặp tình trạng COD cao, BOD cao hoặc vi sinh bể Aerotank hoạt động yếu, hãy cung cấp:

Lưu lượng nước thải.
Thể tích bể Aerotank/MBBR.
COD đầu vào và đầu ra.
BOD.
MLSS.
DO.
pH.
Loại nước thải.
Công nghệ xử lý hiện tại.

HD Green có thể dựa trên các thông số này để đánh giá nguyên nhân và tư vấn loại men vi sinh, liều lượng phù hợp.

Kết luận

Giảm COD trong bể Aerotank không đơn giản là tăng lượng men vi sinh. Cần kiểm tra đồng thời tải lượng COD, DO, MLSS, pH, tình trạng bùn và khả năng hoạt động của hệ vi sinh.

Khi hệ thống có dấu hiệu suy yếu hoặc tải lượng hữu cơ tăng cao, việc sử dụng men vi sinh xử lý COD phù hợp như Microbe-Lift IND có thể hỗ trợ tăng cường khả năng phân hủy chất hữu cơ và ổn định hiệu suất xử lý.

Đừng chỉ châm men khi COD tăng — hãy xác định đúng nguyên nhân để xử lý đúng vấn đề.