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Biochemischer Sauerstoffbedarf (BSD/BOD)

Der Biochemische Sauerstoffbedarf – BSB oder englisch: BOD – Biochemical Oxygen Demand. Dieser Wert steht für die Menge an Sauerstoff im Wasser, die benötigt wird um organische Stoffe abzubauen. Dieser Wert dient als Indikator für die Wasserqualität und ist damit wichtig für die Wasserversorgung im Privatbereich und der Industrie.

Im Trinkwasser kann der BSB direkt dazu genutzt werden, das Vorkommen organischer Stoffe im Wasser zu überprüfen. Üblicher ist es jedoch, direkt die Menge an gelöstem Kohlenstoff zu überprüfen.

Ein hoher BSB deutet auf im Wasser gelöste organischen Kohlenstoffe oder eine organische Kontaminierung hin. In beiden Fällen ist viel Sauerstoff nötig, um die Verschmutzung abzubauen.

Diese Art der Verunreinigung stellt ein ernst zu nehmendes Gesundheitsrisiko dar und sorgt für Probleme in der Industrie.

BSB Ermitteln

BOD BSB Probenentnahme

Um eine hervorragende Wasserqualität zu gewährleisten, sollte diese ständig staatlich überwacht werden.  Schon 1977 wurden auf der United Nations Water Conference, in Mar del Plata Argentinien dafür Grenzwerte festgelegt.

Es gibt zwei Methoden, um den BSB zu messen. Bei beiden Methoden handelt es sich um empirische Tests, die auf Vergleichen und Erfahrungswerten beruhen.

  1. Eine Probe des Wassers wird bei konstanter Temperatur von 20°C im Dunkeln aufbewahrt. Nach einem Zeitraum von fünf Tagen erfolgt die Messung des Sauerstoffgehalts. Im Vergleich zum ursprünglichen Wert zeigt der Sauerstoffverbrauch im Messzeitraum den Sauerstoffbedarf im Wasser an.
  2. Ist ein sehr hoher BSB zu erwarten oder sind andere toxische oder Hemmende Substanzen im Wasser vorhanden, kann die Probe zu Beginn verdünnt werden. Auf diese Weise kann verhindert werden, dass zu wenig Sauerstoff vorhanden ist, um die organischen Stoffe abzubauen. Das würde das Messergebnis verfälschen. Ebenso, wie bei Methode 1 dient jetzt ein Vergleich des Vorher- mit dem Nachher-Wert als Maß für den Sauerstoffverbrauch im Messzeitraum.

Ein weiterer Messwert in diesem Zusammenhang, ist der Chemische Sauerstoffbedarf oder englisch COD. Diese beiden vorgestellten Methoden dienen dazu, den Sauerstoffbedarf, also – verbrauch aus zwei Vergleichswerten zu berechnen. Sie können dazu dienen, Proben zu vergleichen aus diesem Grund kann zusätzlich oder alternativ der COD herangezogen werden.

Woher kommt der Biologische Sauerstoffbedarf im Wasser?

Verschiedene Mikroorganismen tragen zum Zerfall biologischer Substanzen bei. Das heißt, etwa Bakterien zersetzen Pflanzenteile und andere organische Stoffe im Wasser. Dazu brauchen diese aeroben Bakterien Sauerstoff, wie Mensch und Tier an Land beispielsweise auch. Der Sauerstoff kommt bei uns aus der Luft, die Bakterien nehmen ihn aus dem Wasser, das sie umgibt und verbrauchen ihn. Dadurch reduziert sich die Gesamtmenge an Sauerstoff im Wasser. Je mehr organisches Material im Wasser vorhanden ist, umso höher ist der Sauerstoffbedarf, um ihn zu zersetzen.

Anderen im Wasser lebenden Tieren und Pflanzen fehlt dieser Sauerstoff, wenn die Menge zu stark abnimmt.

BSB als Indikator für Wasserqualität

Das Trinkwasser und auch viele Seen und stehende Gewässer werden stetig überwacht, um die Wasserqualität zu kontrollieren. Ein hoher BSB kann zur Frühwarnung vor einer Kontaminierung des Wassers eingesetzt werden. So kann abgestorbenes organisches Material frühzeitig entdeckt und entfernt werden. Dabei geht es nicht nur um einen zu geringen Sauerstoffgehalt im Wasser sondern um potentiell schädliche Stoffe wie verwesende Substanzen im Allgemeinen. Probleme entstehen dann für Mensch, Tier, Umwelt oder auch Industrie.

Beispielsweise im Abwasser ist es wichtig, den BSB regelmäßig oder durchgängig zu prüfen und eine ausreichend hohe Wasserqualität zu gewährleisten. Soll das Abwasser direkt in Flüsse, Grundwasser oder das Meer zurückgeführt werden ist das besonders kritisch. Hier muss die Gesamtmenge an Sauerstoff höher sein, um die Versorgung der im Zielgewässer lebenden Organismen zu sichern.

Zur Sicherung der Qualität wurden international gültige Grenzwerte festgelegt. Nach der United Nations Water Conference liegt ein detaillierter Plan zur Überwachung der Wasserqualität vor.

Wie kann der Merus Ring hier eingesetzt werden?

Wie bei allen Anwendungen gilt: der Merus Ring erhöht die Löslichkeit im Wasser löslicher Stoffe. Das bedeutet, dass in diesem Fall eine größere Menge Sauerstoff im Wasser gelöst werden kann. Die Gesamtmenge an Sauerstoff im Wasser kann so theoretisch größer sein.

Zusätzlich ist klar, dass der Sauerstoff nur da ins Wasser gelangen kann, wo die Wasseroberfläche und Umgebungsluft sich berühren. Damit ist die Vergrößerung der Oberfläche im Verhältnis zum Volumen des Gewässers meist sinnvoll. Das kann etwa durch Springbrunnen oder kleine Fontänen erreicht werden. Mehr dazu finden Sie auch im Blogbeitrag zum Thema.

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