Giải quyết vấn đề vượt quá COD: 6 công nghệ cốt lõi và lựa chọn cảm biến giám sát trực tuyến

Đối với nước thải công nghiệp có độ khó cao như mạ điện, dược phẩm, hóa chất, bài viết này phân tích sâu 6 phương pháp xử lý vượt quá COD, bao gồm đông tụ hóa học, phân hủy sinh học và vi điện phân. Nó cũng cung cấp giải pháp giám sát kỹ thuật số dựa trên cảm biến COD trực tuyến NiuBoL UV dành cho các nhà tích hợp hệ thống để giúp các nhà thầu kỹ thuật đạt được mức xả tuân thủ và giám sát thông minh.

Tổng quan về chiến lược giảm COD công nghiệp và tuân thủ chất lượng nước

Nhu cầu oxy hóa học (COD) là chỉ số cốt lõi để đo hàm lượng chất khử (chủ yếu là chất hữu cơ) trong nước thải công nghiệp. Đối với các nhà tích hợp hệ thống và nhà thầu kỹ thuật môi trường, việc lựa chọn quy trình xử lý vật lý và hóa học phù hợp kết hợp với giám sát thời gian thực chính xác là nền tảng để đảm bảo thực hiện dự án và xả thải tuân thủ khi phải đối mặt với nước thải hữu cơ nồng độ cao từ mạ điện, bảng mạch, sản xuất giấy, in dệt và nhuộm, v.v. polyalumin clorua PAC hoặc polyacrylamide PAM), nguyên tắc bắc cầu hấp phụ và nén hai lớp điện được sử dụng để làm mất ổn định chất keo và chất rắn lơ lửng trong nước và tổng hợp chúng thành các khối lớn. Quá trình này có thể làm giảm đáng kể COD do các chất hữu cơ dạng hạt tạo ra và thường được sử dụng làm bước tiền xử lý.

2. Xử lý sinh học

Phương pháp sinh học sử dụng enzyme do vi sinh vật tiết ra để chuyển hóa chất hữu cơ thành carbon dioxide, nước hoặc sinh khối. Công nghệ này có chi phí thấp và khả năng thích ứng mạnh mẽ và được sử dụng rộng rãi trong xử lý nước thải dệt may và xử lý nước thải đô thị. Để tích hợp hệ thống, cần phải giám sát thời gian thực tải COD trong bể sinh học để ngăn chặn tải sốc gây bất hoạt vi sinh vật.

3. Quá trình oxy hóa điện hóa

Sử dụng phương pháp điện phân để tạo trực tiếp các gốc hydroxyl có khả năng oxy hóa cao (·OH) trên bề mặt điện cực, chuyển đổi các chất ô nhiễm hữu cơ độc hại chịu lửa thành các phân tử nhỏ không độc hại hoặc có độc tính thấp. Phương pháp này có tốc độ phản ứng nhanh và diện tích nhỏ nên phù hợp để xử lý tiên tiến nước thải hóa học mịn.

4. Công nghệ vi điện phân

Còn được gọi là điện phân bên trong, nó sử dụng vật liệu điện phân vi mô (chẳng hạn như chất độn sắt-cacbon) để tạo ra hiệu điện thế khoảng 1,2V khi không có điện. Nó làm suy giảm COD thông qua các tác động kết hợp của oxi hóa khử, hấp phụ vật lý và kết tủa keo tụ. Nó đặc biệt thích hợp để xử lý trước nước thải hữu cơ có độ mặn cao, độ màu cao và khả năng phân hủy sinh học kém.

5. Hấp phụ bằng vật liệu hoạt tính

Sử dụng các vật liệu có diện tích bề mặt riêng cao như than hoạt tính, nhựa xốp lớn hoặc bentonite để hấp phụ vật lý màu sắc, mùi và chất hữu cơ hòa tan trong nước thải. Trong xử lý nước siêu tinh khiết hoặc quy trình xử lý tiên tiến giai đoạn cuối, hấp phụ là “hàng phòng thủ cuối cùng” để đảm bảo tuân thủ COD.

6. Quá trình oxy hóa quang xúc tác

Sử dụng chất xúc tác bán dẫn để tạo ra các cặp electron-lỗ trống dưới ánh sáng, tạo ra phản ứng oxi hóa khử mạnh. Mặc dù công nghệ này vẫn phải đối mặt với những thách thức kỹ thuật trong việc thu hồi chất xúc tác và hiệu quả sử dụng ánh sáng nhưng nó cho thấy triển vọng thị trường rộng lớn trong việc xử lý nước thải hữu cơ có độc tính cao như dược phẩm.

Giải pháp tích hợp giám sát kỹ thuật số: Cảm biến hấp thụ tia cực tím NiuBoL COD

Trong quá trình vận hành các quy trình xử lý trên, giám sát COD theo thời gian thực là chìa khóa để tối ưu hóa liều lượng hóa chất và đánh giá hiệu quả quy trình. Cảm biến NiuBoL NBL-WQ-COD áp dụng phương pháp hấp thụ tia cực tím bước sóng kép tiên tiến, cung cấp giải pháp giám sát không cần thuốc thử, ít bảo trì cho các nhà cung cấp giải pháp IoT.

NBL-WQ-COD Hấp thụ tia cực tím Cảm biến COD Thông số kỹ thuật

Câu hỏi thường gặp: Mua sắm kỹ thuật và tích hợp kỹ thuật

Q1.Tính nhất quán của dữ liệu giữa phương pháp đo UV COD và phương pháp kali dicromat trong phòng thí nghiệm như thế nào?

Phương pháp UV chuyển đổi COD bằng cách đo hệ số hấp thụ tia cực tím (SAC) ở bước sóng 254nm. Đối với nước thải công nghiệp có thành phần tương đối ổn định, sau khi thiết lập mối tương quan thông qua hiệu chuẩn hai điểm, mối tương quan cực kỳ cao và tốc độ phản hồi nhanh hơn.

Q2.Cảm biến có chịu được nước thải axit và kiềm mạnh với vật liệu vỏ 316L không?

316L có khả năng chống ăn mòn tuyệt vời. Tuy nhiên, trong môi trường axit-bazơ có tính oxy hóa mạnh hoặc cực mạnh, nên sử dụng với tế bào dòng chảy chuyên dụng hoặc ống bọc bảo vệ và đảm bảo môi trường làm việc nằm trong khoảng 0 ~ 45oC.

Q3.Làm cách nào để kết nối cảm biến NiuBoL với hệ thống PLC hiện có?

Các cảm biến hỗ trợ giao thức Modbus RTU tiêu chuẩn và có thể được kết nối trực tiếp với PLC, DCS hoặc máy tính công nghiệp thông qua bus RS-485. Chi tiết giao thức có trong hướng dẫn sử dụng sản phẩm.

Q4.Một lượng lớn chất rắn lơ lửng trong nước thải có ảnh hưởng đến phép đo không?

Cảm biến có tính năng bù độ đục tích hợp, có thể loại bỏ nhiễu tạp chất ở một mức độ nhất định. Tuy nhiên, nếu nồng độ chất rắn lơ lửng vượt quá 400 NTU thì nên bổ sung thêm phương pháp lắng hoặc lọc đơn giản ở phần phía trước.

Q5.Mức tiêu thụ điện năng của cảm biến là bao nhiêu? Nó có hỗ trợ năng lượng mặt trời không?

Công suất tiêu thụ khi làm việc chỉ 0,4W@12V. Thiết kế tiêu thụ điện năng thấp giúp nó rất phù hợp với các thiết bị đầu cuối giám sát không dây IoT và hệ thống sử dụng năng lượng mặt trời.

Q6.Thời gian phản hồi T90 dưới 30 giây có nghĩa là gì?

Điều đó có nghĩa là cảm biến có thể ghi lại những thay đổi tức thời về chất lượng nước theo thời gian thực, rất phù hợp để kiểm soát phản hồi định lượng trong các quy trình xử lý nước thải công nghiệp.

Q7.Có yêu cầu nào về hướng dòng nước trong quá trình lắp đặt không?

Không có yêu cầu cụ thể về hướng lắp đặt chìm nhưng chúng tôi khuyến nghị rằng cửa sổ đo cảm biến hướng về hướng dòng chảy để giảm tích tụ trầm tích.

Q8.Tại sao cảm biến có hai nguồn sáng?

Một đèn UV được sử dụng để đo COD và đèn tham chiếu còn lại được sử dụng đặc biệt để đo và bù nhiễu độ đục, từ đó đạt được độ ổn định cao hơn trong giám sát trực tuyến.

Việc xử lý nước thải COD là một dự án có hệ thống bao gồm nhiều sự kết hợp quá trình từ đông tụ vật lý đến oxy hóa nâng cao. Trong lĩnh vực tích hợp hệ thống, cảm biến trực tuyến NiuBoL NBL-WQ-COD đã trở thành giải pháp ưu tiên cho các nhà thầu dự án và nhà cung cấp IoT để đạt được số hóa chất lượng nước với công nghệ bù bước sóng kép, mức bảo vệ IP68 và lợi thế bảo trì không cần thuốc thử.

Bằng cách nắm vững các mô hình biến động của COD trong thời gian thực, các nhà thầu kỹ thuật có thể tối ưu hóa đáng kể hiệu quả của quy trình xử lý và đảm bảo rằng mỗi giọt nước thải đều đạt được dòng xả xanh và tuân thủ.

NBL-WQ-BOD-4A Trực tuyến  Cảm biến BOD Hướng dẫn sử dụng Bảng dữ liệu

NBL-WQ-BOD-4A Cảm biến BOD trực tuyến.pdf

NBL-WQ-BOD-4S Trực tuyến  Cảm biến BOD Hướng dẫn sử dụng Bảng dữ liệu

NBL-WQ-BOD-4S Cảm biến BOD trực tuyến.pdf

NBL-WQ-COD Chất lượng nước  Cảm biến COD Bảng dữ liệu

NBL-WQ-COD Cảm biến chất lượng nước trực tuyến COD.pdf