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Der Biochemische Sauerstoffbedarf (BSB) – ein Wert zur Beurteilung der Effizienz der Abwasserbehandlung

Veröffentlicht von Sabrina Mesters-Wöll am 21.12.2020 11:06:37

water-811381_1920Eines der Hauptziele der Abwasserbehandlung ist die Entfernung organischer Stoffe vor der Einleitung in den Vorfluter. Organische Substanzen beziehen sich auf Moleküle auf Kohlenstoffbasis, die in Form von Fäkalien, Seifen und Reinigungsmitteln, Fetten, Fetten, Ölen und Lebensmittelpartikeln in den Abwasserstrom gelangen. Wenn organische Stoffe nicht ausreichend aus dem Abwasser entfernt werden, bevor es wieder in die Umwelt gelangt, sind Mensch und Tier schädlichen Einflüssen, Krankheitserregern und Krankheiten ausgesetzt. Bakterien, die von Natur aus im Wasser vorhanden sind, verbrauchen organische Schadstoffe, aber der Verbrauch hängt von der Konzentration des gelösten Sauerstoffs im Wasser ab. Um sicherzustellen, dass die organische Substanz nicht nur ausreichend, sondern auch effizient abgebaut wird, setzen Kläranlagen Sauerstoffpumpen in ihren Belebungsbecken ein, um eine ausreichende Menge an gelöstem Sauerstoff für den Abbau bereitzustellen. Der biochemische Sauerstoffbedarf, allgemein als BSB bezeichnet, ist eine empirische Messung des Sauerstoffbedarfs, den Bakterien zum Abbau organischer Substanz benötigen. So kann die Effizienz einer Kläranlage durch Messung der BSB-Konzentration bestimmt werden. Durch den Vergleich der Konzentrationen des gelösten Sauerstoffs im Abwasserzulauf mit dem Abwasser können Kläranlagen genau messen, wie viel organische Substanz während des Klärprozesses entfernt wird. Darüber hinaus kann Abwasser mit einem hohen BSB den natürlichen Wasserkörper, in den es eingeleitet wird, negativ beeinflussen, da der gelöste Sauerstoff in der aquatischen Umwelt begrenzt ist. Ein Eintrag von Abwasser, das reich an organischer Substanz ist, führt zum Verbrauch des begrenzten gelösten Sauerstoffs, um diese organische Substanz abzubauen. Dies führt dazu, dass weniger Sauerstoff für aquatische Organismen zur Verfügung steht. Es kommt zu einer Verschlechterung der Lebensbedingungen im aquatischen Ökosystem.

BSB-Tests, die aufgrund der erforderlichen 5-tägigen Inkubation im Testverfahren gemeinhin als BSB5-Tests bezeichnet werden, erfordern einen gewissen Aufwand für eine genaue Bestimmung. Bei der Messung des BSB5 wird eine Abwasserprobe in eine speziell angefertigte Glasflasche pipettiert, die belüftetes, verdünntes Wasser enthält. Wenn die Abwasserprobe nicht genügend Bakterien enthält, kann eine Impfpopulation hinzugefügt werden, um sicherzustellen, dass die organische Substanz oxidiert wird. Die Konzentration des gelösten Sauerstoffs wird zunächst bestimmt und aufgezeichnet, und die Flasche wird dann fünf Tage lang bei 20°C im Dunkeln bebrütet. Am Ende der fünf Tage wird die Konzentration des gelösten Sauerstoffs erneut bestimmt und aufgezeichnet. Die Differenz zwischen dem anfänglichen gelösten Sauerstoff und dem endgültigen gelösten Sauerstoff wird berechnet, gegebenenfalls unter Berücksichtigung des Verdünnungsfaktors und des Impfvolumens. Die Ergebnisse des BSB5-Tests werden in Milligramm Sauerstoff pro Liter Abwasser (mg/L) ausgedrückt. Akzeptable BSB-Werte für behandeltes Abwasser liegen unter 30 mg/L.

HI5421Eine Automatisierung eines BSB5-Tests ist aufgrund des aufwändigen Verfahrens schwierig. Mit dem Labor-Tischmessgerät für gelösten Sauerstoff HI5421 bietet Hanna Instruments jedoch ein Messgerät an, in welches die Methoden zur Bestimmung des BSB schon vorprogrammiert sind. Hierzu muss lediglich ein Initialwert für gelösten Sauerstoff und ein weiterer Wert nach der fünftägigen Inkubationszeit ermittelt werden. Die BSB5-Ergebnisse werden automatisch berechnet und in mg/L angezeigt. Das Messgerät HI5421 wird standardmäßig mit der polarographischen Sonde HI76483 für gelösten Sauerstoff geliefert, die mit einem eingebauten Temperaturfühler ausgestattet ist. Dieser ist bei dieser Methode besonders hilfreich, um sicherzustellen, dass die Messungen bei der vorgeschriebenen Temperatur von 20°C durchgeführt werden. Weitere Parameter, die den Sauerstoffmesswert beeinflussen, wie Salinität und Luftdruck, werden vom Gerät automatisch kompensiert. Die BSB-Daten sind einfach zu verwalten, das entsprechende Impfvolumen, das Probenvolumen und den Vorverdünnungsfaktor sind einfach einzugeben. Jede getestete Flasche kann mit einer ID versehen und die Daten können grafisch dargestellt, gespeichert und über einen USB-Anschluss auf einen Computer übertragen und mit der HI92000 Software bearbeitet werden. Die effiziente Datenverarbeitung und nicht zuletzt die hochpräzisen Messergebnisse machen das HI5421 zu einem idealen Werkzeug für einen zeit- und kostensparenden BSB-Bestimmungsprozess in der Kläranlage.

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Themen: Wasser, Umwelt, Sauerstoff, Abwasser

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