Chỉ số COD là gì?

Chỉ số COD. Được viết tắt của cụm từ Chemical Oxygen Demand là nhu cầu oxy hóa học tức là lượng oxy cần thiết để oxy hóa các hợp chất hóa học có trong nước bao gồm cả hữu cơ lẫn vô cơ thành CO2 và nước.

Trong xử lý nước thải, COD là một trong những chỉ số quan trọng hàng đầu đánh giá mức độ ô nhiễm của nước thải. COD được ứng dụng phổ biến trong việt định lượng chất ô nhiễm có trong nước mặt hoặc nước thải. Cũng tương tự như BOD, COD là dữ liệu cung cấp thông tin số liệu xác định ảnh hưởng của nước thải đối với nguồn tiếp nhận.

Nhờ tính toán COD mà người ta chọn ra được phương án xử lý nước thải phù hợp, điều chỉnh và tránh lãng phí năng lượng của nhà máy. Chẳng hạn COD thấp thì cần sục khí để tăng cường Oxy hóa. Nếu BOD/COD càng cao thì nước thải càng ô nhiễm và khó xử lý.

Đơn vị đo của COD là Miligam trên lít (Mg/L) chỉ ra khối lượng Oxy cần tiêu hao trên 1 lít dung tích.

Chỉ số COD. Mối quan hệ giữa COD, BOD

• Cũng như BOD thì COD là phương pháp dùng để tình lượng oxy có trong nước sau hoạt động của vi sinh vật.
• Xác định BOD nhu cầu oxy sinh học được thực hiện bằng các quần thể phát triển sinh khối trong thời gian nhất định khoảng 20 ngày hoặc 5 ngày đối với BOD5. Trong khi đó COD sử dụng chất oxy hóa mạnh như Kali dicromat hoặc Kali permanganate oxy hóa các chất hữu cơ trong mẫu nước thải ở nhiệt độ thường trong môi trường axit mạnh.
• Quá trình tính toán COD có ưu điểm là không bị nhiễu bởi các vật liệu độc hại. Thời gian triển khai cho đến khi có kết quả khoảng 2 – 3 giờ. Còn đối với BOD thì thông thường phải mất 20 ngày hoặc đối với BOD5 thì phải mất 5 – 7 ngày.
• Phương pháp xác định COD hoàn toàn đều được thực hiện bởi con người trong phòng thí nghiệm. Nhưng vẫn mang lại kết quả chính xác và sử dụng để làm cơ sở nhằm xác định chính xác quá trình diễn ra trong tự nhiên về xác định nhu cầu oxy trong nước thải.
• Quá trình xác định COD được thực hiện song với xác định BOD nhằm ước tính vật liệu hữu cơ không phân hủy sinh học trong nước thải.
• Trường hợp chất hữu cơ có thế phân hủy sinh học thì COD thường nằm trong khoảng 1,3 – 1,5 lần BOD.
• Trường hợp COD cao gấp đôi so với BOD, thì xác định được một lượng chất hữu cơ trong mẫu nước không bị phân hủy bởi vi sinh vật thông thường.

Chỉ số COD. LÀM THẾ NÀO ĐỂ XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG COD TRONG NƯỚC THẢI?

Trước đây, Pemanganat Kali (KMnO4) – một tác nhân Oxy hóa mạnh đã được sử dụng để đo nhu cầu Oxy hóa học. Tuy nhiên, sau đó người ta phát hiện tính hiệu quả của KMNO4 trong việc Oxy hóa tất cả các chất hữu cơ bị dao động khá lớn, không thể có hiệu quả, làm ảnh hưởng đến việc xác định chỉ số COD.

Kể từ đó, các tác nhân Oxy hóa khác như Sulfat Xêri, Iodat Kali hay Dicromat Kali đã được sử dụng để xác định COD. Trong đó, Dicromat Kali (K2Cr2O7) là có hiệu quả nhất lại tương đối rẻ, dễ dàng tinh chế và có khả năng gần như Oxy hóa hoàn toàn mọi chất hữu cơ.

Phương pháp đo COD bằng tác nhân Oxy hóa cho kết quả sau 3 giờ và số liệu COD chuyển đổi sang BOD khi việc thí nghiệm đủ nhiều để rút ra hệ số tương quan có độ tin cậy lớn. Một số cách khác là phân tích so màu sau khi Oxy hóa COD bằng Axit và sử dụng các hợp chất chỉ thị như Dichromate Hexavalent.

PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH COD TRONG PHÒNG THÍ NGHIỆM

Cơ sở lý thuyết của phương pháp xác định COD

• Gần như tất cả các chất hữu cơ có thể oxy hóa hoàn toàn thành CO2 với các tác nhân oxy hóa mạnh như Kali dicromat hoặc Kali permanganate trong môi trường axit.
• Lượng oxy cần thiết để phản ứng được xác định theo phương trình sau:

C_nH_aO_bN_c + (n +  –  – c) O₂ à nCO₂ + ( – c) H₂O + cNH₃

Sử dụng Kali dicromat

• Kali dicromat là tác nhân oxy hóa mạnh trong điều kiện axit. Độ axit thường đạt được bằng cách thêm axit sulfuric.
• Phản ứng của Kali dicromat và các hợp chất hữu cơ nhu sau:

C_nH_aO_bN_c = dCr₂O₇^2- + (8d + c) H⁺ à  H₂O + cNH₄⁺ + 2dCr³⁺

• Thông thường, dung dịch Kali dicromat 0.25 N được sử dụng để xác định COD.

Đo lường lượng dư thừa

• Gần như tất cả chất hữu cơ bị oxy hóa hoàn toàn cần 1 lượng Kali dicromat hoặc bất kỳ tác nhân oxy hóa nào bắt buộc phải có.
• Sau khi quá trình oxy hóa, phải đo lường lượng Kali dicromat dư thừa để đảm bảo xác định lượng Cr³⁺chính xác.
• Để làm được như vậy, Kali dicromat (dư) được chuẩ độ nồng độ bằng FAS sắt ammonium sulfate cho đến khi tất cả các chất oxy hóa dư đã được giảm xuống Cr³⁺.
• Thông thường, ferroin chỉ thị oxy hóa khử cũng được thêm vào trong bước chuẩn hóa nồng độ này.
• Khi tất cả các dicromat dư thừa được giảm, chỉ thị ferroin chuyển màu từ xanh lam sang nâu đỏ. Khi đó, lượng ammonium sulfate thêm vào tương đương với lượng Kali dicromat dư ở mẫu ban đầu.

Thời gian xác định COD và BOD5

Lưu ý:

• Chất chỉ thị ferroin có màu đỏ tươi nhưng khi thêm vào mẫu có chứa Kali dicromat nó sẽ chuyển màu xanh lục.
• Trong quá trình chuẩn hóa nồng độ, màu chất chỉ thị chuyển từ xanh lục sang màu xanh lam sáng. Cuối cùng mới chuyển thành màu nâu đỏ.
• Chất chỉ thị ferroin chuyển từ màu nâu đỏ sang xanh nhạt khi bị oxy hóa.

Chuẩn bị chất chỉ thị Ferroin

• Chuẩn bị dung dịch 1.485g 1.10-phenanthroline monohydrate thêm vào dung dịch 695mg FeSO₄.7H₂O trong nước cất.
• Dung dịch màu đỏ thu được pha loãng thành 100ml.

Nhiễu vô cơ

• Một số mẫu nước chứa hàm lượng chất vô cơ oxy hóa cao có thể gây trở ngại cho việc xác định COD.
• Do nồng độ trong hầu hết nước thải cao, clorua thường là nguồn gây nhiễu nghiêm trọng nhất. Phản ứng với Kali dicromat như sau:

6Cl^– + Cr₂O₇^2- + 14H⁺ à 3Cl₂ + 2Cr³⁺ + 7H₂O

• Trước khi trâm các loại thuốc thử khác, sulfat thủy ngân nên trâm vào trước để khử nhiễu clorua.
• Một số chất vô cơ gây nhiễu khác như: Nitrite, sắt, sulfua. Nitrite có thể sử dụng axit sulfamic để khử nhiễu. Sản phẩm thu được sẽ là khí N₂.

Kết luận về  khái niệm và ý nghĩa COD là gì?

Trong bài viết trên đã phần nào giúp bạn có thêm kiến thức về COD là gì cũng như mối quan hệ của COD và BOD trong thực tế. Bên cạnh đó còn giúp cho bạn hình dung được cách phân tích COD trong phòng thí nghiệm. TÂN HUY HOÀNG nhằm mang đến kiến thức phong phú cho mọi người nhiều hơn. Hãy liên hệ với Công ty chúng tôi đề được hỗ trợ.

Công ty TNHH Thương Mại Dịch Vụ Tư vấn Môi Trường Tân Huy Hoàng 

Tự hào là Đơn vị tiên phong về chất lượng, uy tín hàng đầu và giá rẻ nhất hiện nay. Với kinh nghiệm lâu năm trong ngành. Tân Huy Hoàng cam kết cung cấp cho Quý Khách hàng các sản phẩm phù hợp nhất, chất lượng cao nhất.  Phù hợp với đặc điểm từng ngành nghề sản xuất với giá thành cạnh tranh, hiệu quả và tiết kiệm chi phí nhất. Chúng tôi có đội ngũ chăm sóc khách hàng chu đáo. Đội ngũ kỹ thuật tư vấn có chuyên môn với từng ngành nghề sản xuất. Và đội ngũ giao hàng nhanh chóng sẽ luôn mang đến sự hài lòng cho Quý Khách hàng. Để được sự tư vấn hoàn toàn miễn phí. Quý khách hàng xin vui lòng liên hệ  0902.695.765 – 0898.946.896 (Ms. HẢI YẾN).

————————————-

Dịch vụ trọn gói – Giá cả cạnh tranh – Chất lượng vượt trội

Còn chần chờ gì nữa mà không liên hệ với chúng tôi. Để nhận  được sự tư vấn nhiệt tình về các vấn đề môi trường. Cùng mức giá cạnh tranh nhất thị trường miền Nam?

Liên hệ ngay:

Hotline: 0902 695 765 – 0898 946 896 (Ms.Yến)

Fanpage: Tư Vấn Môi Trường Tân Huy Hoàng

Tham khảo thêm các dịch vụ khác tại đây

CÔNG TY TNHH TMDV TƯ VẤN MÔI TRƯỜNG TÂN HUY HOÀNG

Địa chỉ: B24, Cx Thủy Lợi 301, Nguyễn Văn Thương, P.25, Q.Bình Thạnh, Tp.HCM.

CN1: 10/46 Lê Quí Đôn, KP4, P. Tân Hiệp, Tp. Biên Hòa, Đồng Nai.

CN2: Lê Hồng Phong, Tân Đông Hiệp, Dĩ An, Bình Dương

CN3: Đường huyện 87, Ấp Bình Phong, Tân Mỹ Chánh, Tp. Mỹ Tho, Tiền Giang