COD (Chemisch Zuurstofverbruik)

Het CZV (chemisch zuurstofverbruik) is een belangrijke parameter in water- en afvalwaterzuivering die de hoeveelheid zuurstof aangeeft die nodig is om alle organische en anorganische verbindingen in het water chemisch te oxideren. De COD dient als indicator voor organische vervuiling in industrieel afvalwater en maakt het mogelijk om de totale vervuiling van het afvalwater door oxideerbare stoffen te beoordelen. In de praktijk wordt de COD gebruikt om de doeltreffendheid van afvalwaterbehandelingsprocessen te beoordelen en om ervoor te zorgen dat aan de wettelijke vereisten voor lozing in waterlichamen of afvalwaterbehandelingsinstallaties wordt voldaan.

Technische achtergrond

De COD meet de hoeveelheid zuurstof die nodig is voor de volledige oxidatie van alle organische verbindingen in een watermonster. In tegenstelling tot BZV (biochemisch zuurstofverbruik), dat alleen het biologisch afbreekbare deel van de organische verbindingen meet, omvat de CZV ook slecht afbreekbare of niet-afbreekbare verbindingen. De COD wordt uitgedrukt in mg O₂/l (milligram zuurstof per liter).

De COD wordt gemeten door chemische oxidatie met een sterk oxidatiemiddel zoals kaliumdichromaat (K₂Cr₂O₇) onder zure omstandigheden. Tijdens dit proces oxideren de organische verbindingen en de hoeveelheid verbruikte zuurstof komt overeen met de COD-waarde. Deze waarde is vaak hoger dan de BZV, omdat er ook niet biologisch afbreekbare verbindingen worden geregistreerd.

Het belang van COD bij de behandeling van industrieel afvalwater

In industrieel afvalwater kan de COD sterk variëren, afhankelijk van het type industrieel proces en de hoeveelheid organische stoffen. Industrieën zoals de voedingsmiddelen- en drankenindustrie, de chemische industrie en de papierproductie produceren afvalwater met hoge COD-waarden, omdat dit afvalwater vaak een hoge concentratie organische stoffen bevat. De COD dient hier als een kritieke parameter om de vervuiling van het water te kwantificeren en het behandelingsproces dienovereenkomstig te ontwerpen.

Het controleren en verminderen van de COD is cruciaal om ervoor te zorgen dat het gezuiverde afvalwater voldoet aan de wettelijke vereisten voor lozing in waterlichamen. Een hoge COD-waarde betekent dat het afvalwater sterk verontreinigd is met organische of oxideerbare stoffen die het aquatische ecosysteem kunnen schaden door het zuurstofgehalte in waterlichamen te verlagen.

COD en BSB - Een vergelijking

Het BZV (biochemisch zuurstofverbruik) meet de zuurstofbehoefte voor de biologische oxidatie van gemakkelijk afbreekbare organische verbindingen over een bepaalde periode (meestal 5 dagen, BZV5). De COD daarentegen meet de totale zuurstofbehoefte voor de chemische oxidatie van alle organische verbindingen, inclusief de slecht afbreekbare of niet biologisch afbreekbare stoffen.

De verhouding tussen CZV en BZV (CZV/BZV-verhouding) is een belangrijke indicator voor de biologische afbreekbaarheid van afvalwater:

• Een lage COD/BOD-ratio (dicht bij 1 of 2) geeft aan dat de organische verbindingen in het afvalwater voornamelijk biologisch afbreekbaar zijn, wat een efficiënte behandeling door biologische processen mogelijk maakt.
• Een hoge COD/BOD-verhouding (groter dan 3) geeft aan dat het afvalwater slecht afbreekbare of niet-afbreekbare verbindingen bevat, waarvoor mogelijk aanvullende of alternatieve behandelingsprocessen nodig zijn.

Proces voor COD-reductie

De COD-waarde in industrieel afvalwater wordt met verschillende processen verlaagd, afhankelijk van het type en de hoeveelheid organische vervuiling:

1. biologische aerobe processen

• Biologische afvalwaterzuiveringsinstallaties, zoals de ALMA BHU Bio, zijn gebaseerd op het actiefslibproces, waarbij micro-organismen de organische verbindingen afbreken en zo de COD verminderen. Deze processen zijn bijzonder effectief in het verwijderen van biologisch afbreekbare organische stoffen.

2. biologische anaerobe processen (biogas uit afvalwater)

• Het gebruik van anaerobe reactoren, zoals de ALMA BHU GMR, kan een efficiënte oplossing bieden voor afvalwater met een hoge COD-waarde. In deze reactoren worden organische verbindingen in afwezigheid van zuurstof afgebroken door micro-organismen, waarbij biogas (voornamelijk methaan) wordt geproduceerd als bruikbare energiebron. Deze technologie is bijzonder geschikt voor sterk organisch vervuild afvalwater van de voedingsindustrie, zuivelbedrijven of de suikerindustrie en verlaagt zowel de COD-waarde als de bedrijfskosten.