Banner

Anwendungen

Chemischer Sauerstoffbedarf in Abwässern mit hoher Trübung

Veröffentlicht von Sabrina Mesters-Wöll am 21.12.2020 11:01:34

Die Prüfung des Abwassers ist für jeden Produktionsbetrieb von größter Wichtigkeit, um sicherzustellen, dass das in die Kanalisation abgegebene Wasser den gesetzlichen Forderungen und Grenzwerten entspricht. Das Einleiten von Abwasser, das die gesetzlichen Vorgaben nicht erfüllt, kann mit strafrechtlichen Konsequenzen einhergehen und mit hohen Geldstrafen belegt werden.

kaeserieIn Produktionsbetrieben, z.B. bei der Lebensmittelherstellung können große Mengen organisch belasteter Abwässer entstehen. Auch anorganische Abwässer können anfallen, beispielsweise durch Reinigung und Spülung der Produktionsanlagen. Große Zuflüsse organisch belasteten Abwassers können jedoch die Abwasseraufbereitung stören, indem sie die Reinigungsstufen der Kläranlagen ungewöhnlich hoch belasten. Dies kann dazu führen, dass die Wasseraufbereitung nur mit einem hohen Kosten- und Arbeitsaufwand zu gewährleisten ist, damit das aufbereitete Wasser keine oder nur geringfügige Schadstoffrückstände enthält.

Fotolia_130950168_LWenn Abwässer mit einem hohen Gehalt an organischen Stoffen in ein natürliches Gewässer gelangen, wird beim Abbau dieser Substanzen Sauerstoff verbraucht, was sich negativ auf das aquatische Ökosystem auswirkt. Aufgrund dieser potenziellen Folgen ist in lebensmittelverarbeitenden und -erzeugenden Betrieben häufig eine Abwasserbehandlung vor Ort erforderlich, um organische Stoffe noch vor Ableitung des Abwassers in die Kläranlage angemessen zu entfernen.

Der biochemische Sauerstoffbedarf (BSB) und der chemische Sauerstoffbedarf (CSB) sind Parameter, die zur Bestimmung der Menge an organischer Substanz im Wasser verwendet werden. Der BSB misst die Menge an Sauerstoff, die von Mikroben zum Abbau organischer Substanz verbraucht wird. Der CSB misst die Menge an organischen Schadstoffen anhand der Menge an Sauerstoff, die während der chemischen Oxidation von organischer Substanz und anorganischen Chemikalien wie Ammoniak und Nitrit verbraucht wird. Der BSB ist eine genauere Quantifizierung der leicht verfügbaren organischen Substanz als der CSB; allerdings erfordert der BSB eine fünftägige Inkubation, um eine Messung zu erhalten, was es schwierig macht, Echtzeitanpassungen vorzunehmen.

HI83099_With_AccessoriesEine Möglichkeit, den CSB zu bestimmen, kann für einigermaßen klare Proben die kolorimetrische Methode sein, bei der die Probe durch die Zugabe von Reagenzien zu bestimmten Farbreaktionen gebracht wird. Die Farbänderung der Probe kann photometrisch bestimmt und der Messwert daraus abgeleitet werden. Hierzu bietet sich insbesondere unser Multiparameter-Photometer HI83099 an. Dieses Multifunktions-Photometer verfügt neben einer Reihe anderer, abwasserrelevanter Methoden über eine vorprogrammierte Methode zur Bestimmung des CSB. Die menügestützte Benutzerführung mit Klartextmeldungen gibt genaue Anweisungen zur Blindprobenmessung, zur Probenaufbereitung und zur Durchführung des kolorimetrischen Prozesses, und unterstützt Sie bei der Reagenzienzugabe und der Einhaltung von Reaktionszeiten. Somit führt Sie das Gerät nach Auswahl der Methode sicher durch den CSB-Bestimmungsprozess. Der Messwert kann dann einfach auf dem Display abgelesen werden. Mehr Informationen zu dem Photometer HI83099 finden sie in unserem Shop.

Die HI833xx-Serie näher kennen lernen!

HI931-Angle-Low-Front-GLASSDie photometrische Bestimmung des CSB wird jedoch bei einem hohen Trübungsgrad der Probe erschwert, es ist in diesem Fall kaum möglich, genaue Messwerte zu erhalten. Für derartige Proben besser geeignet ist die CSB-Bestimmung durch Titration. Für diese Art der Anwendung empfehlen wir unser automatisches Titrationssystem HI931 mit der Redox-Elektrode HI3131B und dem CSB-Küvetten-Heizgerät HI839800 unter Verwendung der vorbefüllten CSB-Reagenzienküvetten HI93754C-25 für den hohen Messbereich.

csb2Die Proben werden für die Titration auf die gleiche Weise wie für einen kolorimetrischen Test vorbereitet: Die Blindprobe besteht aus Zugabe von 0,2 mL deionisiertem Wasser in die Reagenzienküvette. Für die Proben werden  jeweils 0,2 mL Probenflüssigkeit in eine Regagenzienküvette gegeben. Sowohl die Blindprobe als auch die Proben werden dann im Heizgerät HI839800 bei 150°C für 2 Stunden erhitzt.

Nach dem Abkühlen wird der Inhalt der Fläschchen zur Titration vorsichtig in 100-mL-Glasbecher überführt. Der CSB wird bestimmt, indem das überschüssige Kaliumdichromat in den Proben mit einem Eisenammoniumsulfat-Titriermittel titriert wird. Der Endpunkt wird mit der Redox-Elektrode bestimmt. Zuerst wird der Blindwert titriert, um das Volumen des Titriermittels zu bestimmen, das zum Erreichen des Endpunkts verwendet wurde. Das Blindvolumen wird dann vor Durchführung der Probentitration in die Methodenoptionen eingegeben, wo es automatisch in der Berechnung berücksichtigt werden kann. Die Proben werden dann titriert, und die Ergebnisse werden in mg/L CSB angegeben.

Durch die Messung des Abwassers im Produktionsbetrieb vor Ort können auf Dauer hohe Laborkosten für die regelmäßige Überprüfung des CSB eingespart werden. Auch können Tests häufiger durchgeführt und die Abwasseraufbereitung dem Bedarf – beispielsweise bei Schwankungen in der Abwasserzusammensetzung – problemlos und kurzfristig angepasst werden. Die Datenspeicherung des Titrators und die Übertragung auf USB-Medien oder einen PC ermöglichen eine lückenlose Dokumentation, eine komfortable Datenverabeitung und das Bereithalten wichtiger Daten für Abwasser-Aufsichtsbehörden.

Weiterhin kann der Titrator auch in anderen Bereichen des Produktionsbetriebs, bespielsweise für die Messung des Gesamtsäuregehalts, sowie auch für die Titrationsbestimmung vieler anderer Parameter eingesetzt werden. All diese Eigenschaften machen den Titrator HI931 zu einer idealen Komplettlösung rund um die Wasser- und Abwasseranalyse im Produktionsbetrieb.

Hanna Instruments Titratoren kennen lernen!

Themen: Titration, Wasser, Photometer, Umwelt, Redoxpotential, Sauerstoff, Abwasser

Abonnieren Sie E-Mail-Updates zu diesem Blog