Chemischer Sauerstoffbedarf

CSB - Chemischer Sauerstoffbedarf

Der CSB-Wert gibt die Menge an Sauerstoff, die für die Oxidation aller organischen Substanzen in Wasser benötigt wird, in mg/l oder g/m3 an.

Der CSB (Chemischer Sauerstoffbedarf) ist eng verwandt mit der Labor-Standardmethode namens Dichromat-Methode. Mit dieser Methode wird der chemische Sauerstoffbedarf während des Chromsäureaufschlusses organischer Frachten im Abwasser bestimmt. Basierend auf dieser Methode wurde der CSB zu einem häufig verwendeten Summenparameter in der Abwasseranalyse. Sie wird für Planung von Abwasserreinigungsanlagen, für Kontrolle der Reinigungsleistung und für die Berechnung von Abwasserabgaben verwendet.

Gängige Erkennungsmethoden

Dichromat-Methode (Nasschemische Oxidation)

Da die Dichromatmethode etwa 2 Stunden für die Oxidation benötigt und gefährliche Chemikalien wie Chromsäure, Quecksilbersuphat, Schwefelsäure und Titrierreagenzien verwendet, ist sie für die Online-Analyse nicht geeignet. Auch aufgrund der starken Verwendung von toxischen Chemikalien ist diese Methode für Laborpersonal nicht akzeptabel. Hohe Anforderungen an die Arbeitssicherheit sind zu beachten, ebenso wie die Entsorgungsvorschriften in Bezug auf die Umwelt. Hohe Betriebs- und Folgekosten sind die Folge, und folglich suchen Industrie und Betreiber nach Online-Summenparametern und "sauberen" Methoden, ohne eine zweite Belastung durch die beteiligten Chemikalien.

Reinigungsmethoden zur Bestimmung des Sauerstoffbedarfs

In den Vereinigten Staaten ist der TOD (Total Oxygen Demand) standardisiert worden und wird als Referenz für den Sauerstoffbedarf organischer Substanzen im Abwasser verwendet. Eine weitere saubere Methode zur Bestimmung des chemischen Sauerstoffbedarfs ist die elektrochemische Oxidation mit OH-Radikalen.

Definition von TOD - Gesamtsauerstoffbedarf

Mit diesem Parameter kann der Gesamtsauerstoffbedarf des Wassers gemessen werden. Bereits in den 1970er Jahren standen Online-Analysatoren zur Bestimmung des TOD zur Verfügung. Nach der zunehmenden Popularität der CSB-Dichromat-Methode wurde der TOD in vielen Ländern unterdrückt, da sich der CSB in der Abwasseranalytik durchsetzte. Der Gesamtsauerstoffbedarf ist jedoch ein zuverlässiger und reproduzierbarer Parameter zur Angabe des Sauerstoffbedarfs von Wasser. In den Vereinigten Staaten ist er mit der ASTM D6238 standardisiert und wird sehr häufig verwendet. Der TOD korreliert leicht mit dem CSB. Daher ist dieser Parameter eine bevorzugte Alternative zur CSB-Messung. Darüber hinaus eignet er sich sehr gut für Online-Messungen, insbesondere mit der thermischen Verbrennungsmethode bei 1.200°C.

Online-Messung von CSB und TOD

Thermische Oxidation (Hochtemperaturmethode)

LAR's QuickCOD-Analysatoren verwenden eine spezielle thermische Verbrennungsmethode bei 1.200°C, die eine katalysatorfreie Oxidation der gesamten Probe einschließlich aller Partikel ermöglicht. Anschließend bestimmt ein Sauerstoffdetektor die Menge des durch die Verbrennung verbrauchten Sauerstoffs. Diese sehr schnelle Analyse hat eine Zykluszeit von nur 3 Minuten und kommt ohne Chemikalien aus. Der QuickCODultra Analysator misst den Sauerstoffbedarf aller oxidierbaren Stoffe im Abwasser einschließlich des organischen Stickstoffs.

Korrelation zwischen TOC und COD

Die CSB-Konzentration wird mit Hilfe dieser Methode berechnet, die mit einem Faktor korreliert ist, und die TOC-Konzentration im Abwasser wird mit Hilfe einer Standard-TOC-Analysemethode bestimmt. Der CSB/TOC-Korrelationsfaktor wird definiert, indem die gemessenen Online-CSB-Ergebnisse mit denen der Labormethode verglichen werden. Diese Methode eignet sich gut für Anwendungen, bei denen die Schadstoffkonzentrationen keinen starken Schwankungen unterliegen.

Elektrochemisches Messprinzip

Mit der patentierten Blei-Dioxid-Elektrode von LAR werden OH-Radikale erzeugt. OH-Radikale haben im Vergleich zu anderen Oxidationsmitteln ein deutlich höheres Oxidationspotential. Dadurch können schwer oxidierbare Stoffe ohne den Einsatz gefährlicher Chemikalien schnell und einfach oxidiert werden. Dieses elektrochemische Prinzip wird für unsere Elox-Reihe. Während der Reaktion wird die erzeugte Elektrizität gemessen, die proportional zu den verbrauchten OH-Radikalen ist. Die OH-Radikale stehen auch hier in direktem Zusammenhang mit dem CSB.

Diese Methode bietet eine schnelle, einfache, genaue und umweltfreundliche Alternative zur herkömmlichen Dichromatmethode (nasschemische Methode).

Unsere CSB-Analysatoren

QuickCODultra

LAR Process Analysers

CSB-Analysator für Rohstoff

Elox100

LAR Process Analysers

CSB-Analysator für Wasser mit niedriger Partikeldichte

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