BSB - Biochemischer Sauerstoffbedarf

Der BSB-Wert (Biologischer oder Biochemischer Sauerstoffbedarf) kennzeichnet die Menge an Sauerstoff in mg/l, die zum biologischen Abbau organischer Verbindungen im Abwasser benötigt wird.

Der biologische Sauerstoffbedarf wird als Summenparameter zur Beurteilung der Verschmutzung von Abwasser, überlicherweise in Klär- und Wasseraufbereitungsanlagen, genutzt.

BSB5 und Gesamt-BSB

Anders als beim speziellen Faktor BSB5, bei dem nach der standardisierten Methode für Laboranalytik nach fünf Tagen eine Messung des biologischen Sauerstoffbedarfs ohne die Einbeziehung der Veratmung der Nitrifikanten erfolgt, schließt der Gesamt-BSB diese bakterielle Oxidation von Ammoniak zu Nitrat ein und lässt sich online kontinuierlich erfassen.

Die Nitrifikation ist ein wichtiger Teil der Klärprozesse und muss für die optimale Steuerung von Kläranlagen unbedingt berücksichtigt werden. So eignet sich die Erfassung des bekannten BSB5 kaum für die Optimierung von Kläranlagen.

Online Messung des BSB

Messprinzip des BSB Analysegerätes BioMonitor
Verfahrensschema des Messgerätes zur Bestimmung des biochemischen Sauerstoffbedarfs (BSB)

Kaskadenmessung mit O2-Sensor

Ähnlich dem Funktionsprinzip einer biologischen Kläranlage wird das zu untersuchende Abwasser mit Belebtschlamm und Luft vermischt und kontinuierlich durch die Messkaskade geleitet. Beim Austritt aus dieser Reaktorkaskade wird der Restsauerstoff der durchgeführten Luft mit einem Sauerstoffsensor gemessen, wobei die Volumenströme von Abwasser, Belebtschlamm und Luft genau definiert beziehungsweise kontrolliert werden. Wichtig bei diesem Verfahren ist, dass der anlageneigene Belebtschlamm verwendet wird, um tatsächlich die Biologie der Anlage zu simulieren. So haben die Messergebnisse eine besondere Relevanz auf die Verhältnisse der Kläranlage und stehen immer direkt im Verhältnis zu deren spezifischen Eigenschaften.

Mit dem BioMonitor kann nicht nur eine optimale Steuerung des Sauerstoffeintrages in den Belebtschlammreaktoren einer Kläranlage geregelt werden. Bei Kontrolle der Eingangsfrachten wird ebenfalls eine Vergleichmäßigung eventueller Hochfrachten ermöglicht, die zusätzliche Belüftungsmaßnahmen und die damit zusammenhängenden Energieaufwände und -kosten vermeiden lassen.

BSB mittels O2-Elektrode

Die üblichen Online-BSB-Analysatoren erlauben eine Bestimmung des BSB innerhalb von 10 bis 30 Minuten, wobei kurzzeitige Messungen der Sauerstoffzehrung mittels O2-Elektrode dominieren. Auf Grund der geringen Sauerstofflöslichkeit in Wasser entstehen dabei allerdings oft sehr kleine Messsignale, die anschließend hochgerechnet werden müssen. Im Wesentlichen können auf diese Weise biologisch nur sehr leicht abbaubare Substanzen erfasst werden.

Belebtschlammrespiration (BSR) und Schlammaktivität

Die Biomasse einer Kläranlage verbraucht nicht nur zum Frachtabbau Sauerstoff, sondern auch für die endogene Atmung, die als Belebtschlammrespiration oder Schlammaktivität bezeichnet wird. Dies ist der Sauerstoff-Umsatz des Belebtschlamms pro Volumen- und Zeiteinheit und wird in mg/l*min gemessen.

Dieser Anteil am Gesamtsauerstoffverbrauch wird vom BioMonitor online separat bestimmt - mithilfe der Vergleichskaskade, die nur mit Luft und Belebtschlamm beschickt wird. Die Verringerung der Sauerstoffkonzentration der durchgeleiteten Luft entspricht dann der Belebtschlammrespiration.

Durch den Vergleich der Messkaskade mit der Schlammaktivität können Rückschlüsse auf die Abbaufähigkeit der Biomasse oder gar eine mögliche Intoxikation gezogen werden.

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