Để định lượng tốc độ giảm COD do phản ứng ôxi hoá sinh học với mỗi loại nước cần lấy mẫu đo COD theo thời gian phản ứng. Các kết quả đo diễn biến COD nước lọc theo thời gian phản ứng được tổng kết ở bảng 3.27 và thể hiện ở hình 3.29.
Bảng 3.27: Kết quả đo COD (mg/L) của các hệ theo thời gian Thời gian, giờ Nước chưa xử lý Nước loại 1 Nước loại 2 Nước loại 3 Nước loại 4 0 579 432 442 299 222 1 565 402 409 295 202 2 542 365 349 272 185 3 502 342 339 259 182 4 495 335 329 245 175 6 489 315 312 232 175 7 485 302 302 232 172 8 485 299 289 219 169 H8h(%) 16,2 30,8 34,6 26,8 23,9 0 100 200 300 400 500 600 700 0 2 4 6 8 10
Thời gian lưu, giờ
C O D , m g /L
Nước chưa xử lý Nước loại 1 Nước loại 2 Nước loại 3 Nước loại 4
Hình 3.29: Sự giảm COD của các mẫu nước theo thời gian trong phản ứng sinh học
Từ kết quả bảng 3.27 và hình 3.29 nhận thấy:
Nước thải chưa qua xử lý CWAO:
Trong giờ đầu tiên COD giảm khá nhanh so với các hệ còn lại, tốc độ xử lý ∆COD/∆t = 14,0 (mg/L/h), vi sinh xử lý được lượng COD là 14 mg/L. Thời điểm 3 giờ thì tốc độ xử lý COD tăng hơn và đạt ∆COD/∆t = 25,7 (mg/L/h), điều này chứng tỏ ở giờ đầu tiên vi sinh cần thích nghi với nước thải lạ nên tốc độ phân hủy chất hữu cơ không cao bằng 2 giờ sau đó, nhưng thời gian thích nghi nhỏ là do vi sinh cũng đã được thích nghi trước đó một phần. Trong khoảng thời gian từ thời điểm t = 4 giờ trở đi COD giảm chậm (từ 502 mg/L xuống còn 495 mg/L, tức chỉ
giảm đi 7 mg/L) chứng tỏ hệ xử lý chậm dần. Hiệu suất xử lý COD sau 8 giờ của mẫu nước thải chưa xử lý CWAO đạt 16,2 %.
Nước thải loại 1:
Trong giờ đầu tiên vi sinh cũng đang thích nghi với cơ chất, nhưng tốc độ xử lý ∆COD/∆t = 30,0 (mg/L/h) vi sinh phân hủy được 30 mg/L, các số liệu trong giờ đầu tiên khả quan hơn nước thải chưa xử lý qua CWAO. Vi sinh ngay trong giờ đầu tiên đã có hoạt tính rất mạnh và đã xử lý rất hiệu quả COD, thời điểm t = 2giờ là thời điểm xử lý mạnh nhất (∆COD/∆t = 33,5 (mg/L/h)). Sau đó cơ chất giảm dần nên tốc độ xử lý còn 24,3 (mg/L/h) ở thời điểm t = 4 giờ. Nhưng ở mẫu này COD đã giảm mạnh trong khoảng thời gian dài hơn do mẫu này lượng BOD đầu vào cao hơn mẫu nước thải chưa xử lý qua CWAO.
Hiệu suất xử lý COD sau 8 giờ phản ứng đạt 30,8 %, tăng 14,6 % so với xử lý nước thải chưa qua oxi hóa xúc tác. Lượng COD mất đi là 133 (mg/L) so với lượng BOD đo được ở đầu vào của hệ BHT là 252 (mg/L) như vậy chứng tỏ phản ứng oxi hóa xúc tác vẫn chưa chuyển hóa hoàn toàn các chất hữu cơ khó xử lý về dạng đơn giản phù hợp để vi sinh phân hủy.
Nước thải loại 2:
Trong giờ đầu tiên tốc độ xử lý đạt ∆COD/∆t = 33,0 (mg/L/h) cao hơn các hệ còn lại, ở các giờ sau tốc độ xử lý của vi sinh vẫn lớn, sang giờ thứ 2 tốc độ xử lý đạt ∆COD/∆t = 46,5 (mg/L/h) tức chỉ trong 4 giờ COD giảm từ 442 mg/L xuống còn 329 mg/L. Hiệu suất xử lý COD sau 8 giờ phản ứng đạt 34,6% tức tăng 5,6% so với xử lý nước thải loại 1, đạt hiệu suất xử lý COD cao nhất so với các hệ khác. Thời điểm có tốc độ xử lý cao nhất trong giờ thứ hai và cũng cao nhất so với 4 loại nước ở 4 hệ còn lại.
Nước thải loại 3, loại 4, cũng có diễn biến tương tự, vi sinh cần giờ đầu tiên thích nghi với nước thải, tăng tốc độ xử lý trong giờ thứ hai và giảm dần ở các thời điểm sau đó. Hiệu suất xử lý COD sau 8 giờ phản ứng lần lượt đạt 26,8% và 23,87%.
Nước thải dệt nhuộm đã được tiền xử lý qua CWAO sau đó được xử lý tiếp bằng hệ BHT kết quả cho thấy COD đầu ra sau hệ BHT đã gần đạt đến tiêu chuẩn loại B (tiêu chuẩn loại B cho COD = 150 mg/L – theo QCVN 13-2008).