Apropos COD und BOD
In professioneller Hinsicht
CSB steht für Chemischer Sauerstoffbedarf. Der Chemische Sauerstoffbedarf ist ein wichtiger Indikator für die Wasserqualität und gibt die Menge an reduzierenden Substanzen (hauptsächlich organischen Stoffen) im Wasser an. Die CSB-Messung erfolgt durch die Behandlung von Wasserproben mit starken Oxidationsmitteln (wie Kaliumdichromat oder Kaliumpermanganat) unter bestimmten Bedingungen. Die verbrauchte Menge an Oxidationsmitteln lässt einen groben Hinweis auf den Grad der organischen Belastung des Gewässers. Je höher der CSB-Wert, desto stärker ist das Gewässer mit organischen Stoffen belastet.
Zu den Messmethoden des chemischen Sauerstoffbedarfs (CSB) zählen hauptsächlich die Dichromat-, die Kaliumpermanganat- und die neuere UV-Absorptionsmethode. Die Kaliumdichromat-Methode liefert präzise Messergebnisse und eignet sich für Anwendungen mit hohen Genauigkeitsanforderungen, wie beispielsweise die Überwachung von Industrieabwässern. Die Kaliumpermanganat-Methode hingegen ist einfach anzuwenden, wirtschaftlich und praktisch und eignet sich für die Überwachung von Oberflächengewässern, Grundwasserquellen und Trinkwasser.
Die Ursachen für einen erhöhten chemischen Sauerstoffbedarf (CSB) liegen in der Regel in Industrieemissionen, städtischen Abwässern und landwirtschaftlichen Aktivitäten. Organische Stoffe und reduzierende Substanzen aus diesen Quellen gelangen in die Gewässer und führen zu einem Anstieg des CSB-Wertes über den zulässigen Grenzwerten. Um einen erhöhten CSB-Wert zu senken, sind wirksame Maßnahmen zur Reduzierung der Emissionen aus diesen Verschmutzungsquellen und zur Stärkung der Gewässerschutzmaßnahmen erforderlich.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass der chemische Sauerstoffbedarf ein wichtiger Indikator für den Grad der organischen Belastung von Gewässern ist. Mithilfe verschiedener Messmethoden können wir die Belastung von Gewässern ermitteln und entsprechende Sanierungsmaßnahmen ergreifen.
BSB steht für Biochemischer Sauerstoffbedarf. Der biochemische Sauerstoffbedarf (BSB₅) ist ein umfassender Indikator für den Gehalt an sauerstoffzehrenden Substanzen wie organischen Verbindungen im Wasser. Wenn organische Stoffe im Wasser mit Luft in Kontakt kommen, werden sie von aeroben Mikroorganismen abgebaut und gehen in anorganische oder gasförmige Verbindungen über. Die Messung des biochemischen Sauerstoffbedarfs basiert üblicherweise auf der Reduktion des Sauerstoffgehalts im Wasser nach einer Reaktion bei einer bestimmten Temperatur (20 °C) über einen festgelegten Zeitraum (üblicherweise 5 Tage).
Gründe für einen hohen biochemischen Sauerstoffbedarf (BSB) können hohe Konzentrationen organischer Stoffe im Wasser sein, die von Mikroorganismen abgebaut werden und dabei große Mengen Sauerstoff verbrauchen. Beispielsweise muss der BSB für Industrie-, Landwirtschafts- und Gewässerwasser unter 5 mg/l liegen, während er für Trinkwasser unter 1 mg/l liegen sollte.
Methoden zur Bestimmung des biochemischen Sauerstoffbedarfs (BSB) umfassen Verdünnungs- und Inokulationsverfahren. Bei diesen wird die Abnahme des gelösten Sauerstoffs nach fünftägiger Inkubation der verdünnten Wasserprobe bei 20 °C in einem Brutschrank zur Berechnung des BSB herangezogen. Darüber hinaus gibt das Verhältnis von BSB zu chemischem Sauerstoffbedarf (CSB) Aufschluss darüber, wie viele organische Schadstoffe im Wasser für Mikroorganismen schwer abbaubar sind. Diese schwer abbaubaren organischen Schadstoffe schädigen die Umwelt erheblich.
Die biochemische Sauerstoffbedarfsbelastung (BSB-Belastung) gibt die Menge an organischer Substanz an, die pro Volumeneinheit in Kläranlagen (z. B. biologischen Filtern, Belüftungsbecken usw.) verarbeitet wird. Sie dient zur Bestimmung des Anlagenvolumens sowie wichtiger Betriebs- und Managementfaktoren.
CSB und BSB haben eine Gemeinsamkeit: Sie eignen sich als umfassender Indikator für den Gehalt an organischen Schadstoffen im Wasser. Ihr Verhalten bei der Oxidation organischer Stoffe ist jedoch völlig unterschiedlich.
Der chemische Sauerstoffbedarf (CSB) wird mit Kaliumpermanganat oder Kaliumdichromat als Oxidationsmittel bestimmt und durch einen Hochtemperaturaufschluss ergänzt. Die Methode zeichnet sich durch Schnelligkeit, Genauigkeit und Effektivität aus und oxidiert organische Stoffe in kurzer Zeit. Die verbrauchte Sauerstoffmenge wird spektrophotometrisch gemessen und als CSBcr oder CSBmn angegeben. Kaliumdichromat wird üblicherweise zur Messung von Abwasser verwendet. Der häufig genannte CSB-Wert ist der CSBcr-Wert. Der mit Kaliumpermanganat gemessene Wert für Trinkwasser und Oberflächenwasser wird als Permanganatindex bezeichnet und entspricht dem CSBmn-Wert. Unabhängig vom verwendeten Oxidationsmittel gilt: Je höher der CSB-Wert, desto stärker ist das Gewässer verschmutzt.
BSB: Schonende Methode. Unter bestimmten Bedingungen zersetzen Mikroorganismen biologisch abbaubare organische Stoffe im Wasser. Dabei wird die Menge des verbrauchten gelösten Sauerstoffs in der biochemischen Reaktion gemessen. Der Prozess wird schrittweise erfasst. Dauert die biologische Oxidation beispielsweise fünf Tage, werden die biochemischen Reaktionen als fünf Tage Sauerstoffbedarf (BSB₅), entsprechend BSB₁₀, BSB₃₀ usw., dokumentiert. Der BSB-Wert gibt die Menge an biologisch abbaubaren organischen Stoffen im Wasser an. Im Vergleich zur starken Oxidation durch CSB ist es für Mikroorganismen schwierig, manche organische Stoffe abzubauen. Daher kann der BSB-Wert als Indikator für die Konzentration an biologisch abbaubaren organischen Stoffen im Abwasser betrachtet werden.
, was eine wichtige Referenzbedeutung für die Abwasserbehandlung, die Selbstreinigung von Flüssen usw. hat.
CSB und BSB sind beides Indikatoren für die Konzentration organischer Schadstoffe im Wasser. Aus dem Verhältnis von BSB₅/CSB lässt sich die biologische Abbaubarkeit von Abwasser ableiten.
Die Formel lautet: BOD5/COD=(1-α)×(K/V)
Bei B/C > 0,58, vollständig biologisch abbaubar
B/C = 0,45–0,58 gute biologische Abbaubarkeit
B/C=0,30-0,45 Biologisch abbaubar
0,1B/C < 0,1 Nicht biologisch abbaubar
Ein BSB5/COD-Verhältnis von 0,3 wird üblicherweise als untere Grenze für biologisch abbaubares Abwasser festgelegt.
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Veröffentlichungsdatum: 11. Mai 2024
