Die Mischung macht's - Bestimmung des organischen Kohlenstoffs im Abwasser
Die Bestimmung des gesamten organischen Kohlenstoffs im Abwasser kann auf verschiedene Weise erfolgen und hängt davon ab, was Sie mit Ihrer Analyse erreichen möchten und wie Sie vorgehen wollen. Die drei wichtigsten Methoden sind BSB, CSB und TOC.
Der biochemische Sauerstoffbedarf (BSB) ist die Menge an Sauerstoff, die von Mikroorganismen in 1 Liter Wasser in fünf Tagen verbraucht wird (BSB5). Diese Messung wird in einem geschlossenen System durchgeführt, um sicherzustellen, dass keine äußeren Einflüsse die Sauerstoffkonzentration beeinflussen. Die BSB-Analyse hat sehr spezifische pH-, Nährstoff- und chemische Anforderungen und ist für die Prozesskontrolle ungeeignet. Die Ergebnisse beruhen auf der Aktivität von Mikroorganismen und können verfälscht werden, wenn das Abwasser toxische Substanzen enthält.
Der chemische Sauerstoffbedarf (CSB) misst den Sauerstoff, der benötigt wird, um alle in einer Probe vorhandenen organischen Stoffe zu oxidieren. Er unterscheidet sich vom BSB dadurch, dass er viel schneller ist (zwischen zwei und vier Stunden pro Messung) und ein starkes Oxidationsmittel anstelle eines mikrobiellen Prozesses verwendet. Kaliumdichromat wird verwendet, um alle organischen Stoffe unter extrem sauren Bedingungen vollständig zu oxidieren, wobei das Endprodukt entsteht: CO2. Bei der Messung des CSB werden sehr giftige Stoffe verwendet, und die Handhabung und Entsorgung dieser Reagenzien ist streng geregelt, da sie extrem giftig sind.
Obwohl einige Industriezweige immer noch den CSB als Maß für den organischen Gehalt des Abwassers verwenden, gehen viele dazu über, den gesamten organischen Kohlenstoff (TOC) zu analysieren.
Bei der Messung des gesamten organischen Kohlenstoffs (TOC) wird der gesamte organische Gehalt einer Probe oxidiert und als Summenparameter (als CO2) gemessen. Es wird eine flüssige Probe entnommen, und der anorganische Kohlenstoff wird durch Ansäuern und Spülen entfernt. Die organischen Kohlenstoffbestandteile werden zu CO2 oxidiert, das dann zu einem nichtdispersiven Infrarotdetektor (NDIR) geleitet wird, wo das CO2 bei einer bestimmten Wellenlänge nachgewiesen wird.
Der TOC kann neben dem CSB und dem BSB5 verwendet werden und stellt in einigen Fällen eine Alternative dar, da er schneller und präziser, sauberer und nicht von gefährlichen Chemikalien abhängig ist. Darüber hinaus wurden immer präzisere Nachweismethoden entwickelt, die den TOC noch zuverlässiger und genauer machen, vor allem wenn es um die komplexeren Stoffe geht, die in Industrieabwässern vorkommen.
Bei BSB- und CSB-Analysen bildet der Sauerstoffgehalt, der zur Stabilisierung organischer Stoffe benötigt wird, die Grundlage der Messung. Die angegebenen Werte können jedoch je nach Oxidationszustand der Verbindungen in der Probe variieren, während die Kohlenstoffkonzentration (gemessen durch TOC) konstant bleibt. Dies spricht für den TOC als geeignetere Messmethode für die Bestimmung des organischen Anteils, da das Ergebnis unabhängig von den verschiedenen Oxidationsstufen in der Probe ist. Der TOC-Wert bietet eine schnelle, einfache und genaue Möglichkeit, den organischen Gehalt in einer Probe zu bestimmen, ohne dass giftige Chemikalien verwendet werden müssen.
Wenn Sie mehr über die TOC-Bestimmung im Vergleich zu BSB und CSB zu erfahren möchten, dann laden Sie sich unser Whitepaper herunter.
It's time to TOC - TOC vs. BSB & CSB
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