Was ist der Unterschied zwischen BSB und CSB?

Beide messen den Sauerstoffbedarf, aber mit unterschiedlichen Mitteln. Der BSB, biologisch über etwa fünf Tage gemessen, erfasst nur, was Mikroorganismen leicht abbauen. Der CSB, durch chemische Oxidation gemessen, erfasst sowohl biologisch abbaubare als auch nicht biologisch abbaubare organische Stoffe, sodass er gewöhnlich die höhere Zahl ist. Wenn der CSB viel schneller steigt als der BSB, ist die zusätzliche Fracht chemisch oxidierbar, aber nicht leicht biologisch abbaubar, und sie wird bei keiner Dosis auf biologische Behandlung ansprechen.

Wie wirkt sich eine wachsende Schlammschicht auf die Ablaufwerte aus?

Wenn die Schicht wächst, nimmt sie Volumen ein und verkürzt die Aufenthaltszeit, sodass weniger Fracht behandelt wird, bevor das Wasser den Ablauf erreicht, und BSB und TSS im Ablauf tendenziell steigen. Eine schlecht absetzende oder wieder aufgewirbelte Schicht macht es schlimmer, und Wind und Kurzschlussströmung können Feststoffe direkt zum Ablauf tragen. Die Genehmigung sieht das Ergebnis als höhere Einleitkonzentrationen.

Senkt die biologische Behandlung alle drei Zahlen?

Sie wirkt hauptsächlich auf den BSB, indem sie organisches Material abbaut, und sie verbessert die Absetzbarkeit, was dem TSS hilft. Sie fügt keinen Sauerstoff hinzu und sie wirkt nicht auf die inerte Fraktion, sodass sie den Teil der Fracht, der nicht biologisch abbaubar ist, nicht bewegen kann. Der CSB sinkt mit dem BSB nur in dem Maße, in dem die Fracht überhaupt biologisch abbaubar ist.

BSB, CSB und TSS erklärt

Klare Definitionen der drei Zahlen, die eine Lagunen-Einleitgenehmigung dominieren, wie sie gemessen werden und wie eine wachsende Schlammschicht auf die Ablaufwerte zurückwirkt.

The short answer

BSB, CSB und TSS sind die drei Zahlen, die eine Lagunen-Einleitgenehmigung dominieren. BSB, der biochemische Sauerstoffbedarf, ist der Sauerstoff, den Mikroorganismen brauchen, um organische Substanz in einer Probe über einen festgelegten Zeitraum, üblicherweise fünf Tage, abzubauen – ein Näherungsmaß für leicht biologisch abbaubare Fracht. CSB, der chemische Sauerstoffbedarf, ist das Sauerstoffäquivalent, das von einem starken chemischen Oxidationsmittel verbraucht wird, sodass er auch nicht biologisch abbaubare organische Stoffe erfasst und höher ausfällt als der BSB. TSS, die gesamten suspendierten Feststoffe, sind die Trockenmasse der auf einem Filter zurückgehaltenen Partikel. Alle drei sind mit der Schlammschicht verbunden: Wenn sie wächst und die Aufenthaltszeit sinkt, wird weniger Fracht vor der Einleitung behandelt, sodass BSB und TSS im Ablauf tendenziell steigen. Die biologische Behandlung senkt den BSB, indem sie organisches Material abbaut; sie fügt keinen Sauerstoff hinzu.

Drei Zahlen in der Genehmigung

Fast jede Lagunen-Einleitgenehmigung in den Vereinigten Staaten ist um drei Messgrößen herum geschrieben: BSB, CSB und TSS. Sie sind nicht austauschbar – jede erfasst etwas anderes über das Wasser, das die Lagune verlässt – und zu verstehen, was jede bedeutet, ist der Unterschied zwischen dem Reagieren auf eine Genehmigungsüberschreitung und dem Kommensehen. Alle drei werden durch standardisierte Laborverfahren bestimmt, die in den Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater festgelegt sind, der Referenz, mit der Behörden und Labore arbeiten, sodass eine in einem Labor gemessene Zahl mit derselben in einem anderen gemessenen Zahl vergleichbar ist.

Was jede Messgröße erfasst

Messgröße	Was sie erfasst	Wie sie gemessen wird
BSB (biochemischer Sauerstoffbedarf)	Der Sauerstoff, den Mikroorganismen brauchen, um organische Substanz abzubauen – ein Näherungsmaß für leicht biologisch abbaubare Fracht.	Eine Probe wird über einen festgelegten Zeitraum gehalten, üblicherweise fünf Tage (BSB5), und der verbrauchte Sauerstoff wird erfasst.
CSB (chemischer Sauerstoffbedarf)	Das Sauerstoffäquivalent, das von einem starken chemischen Oxidationsmittel verbraucht wird, das biologisch abbaubare und nicht biologisch abbaubare organische Stoffe gleichermaßen erfasst.	Durch chemische Oxidation gemessen, sodass er bei derselben Probe gewöhnlich höher ausfällt als der BSB.
TSS (gesamte suspendierte Feststoffe)	Die Trockenmasse der Partikel, die das Wasser mit sich führt, ob organisch oder mineralisch.	Ein bekanntes Volumen wird durch einen Filter geleitet; die zurückgehaltenen Feststoffe werden getrocknet und gewogen.

BSB, der biochemische Sauerstoffbedarf, ist das direkteste Näherungsmaß für leicht biologisch abbaubare organische Fracht. Er wird biologisch gemessen: Eine Probe wird über einen festgelegten Zeitraum gehalten, üblicherweise fünf Tage – daher BSB5 –, und der Sauerstoff, den Mikroorganismen beim Abbau der organischen Substanz verbrauchen, wird erfasst. Je mehr leicht biologisch abbaubares Material vorhanden ist, desto mehr Sauerstoff wird abgefordert.

CSB, der chemische Sauerstoffbedarf, stellt eine verwandte, aber breitere Frage. Statt auf die Biologie zu warten, wird ein starkes chemisches Oxidationsmittel verwendet, und es oxidiert sowohl die biologisch abbaubaren als auch die nicht biologisch abbaubaren organischen Stoffe in der Probe. Weil er mehr erfasst, ist der CSB bei einer gegebenen Probe gewöhnlich höher als der BSB. Der Abstand zwischen ihnen ist aufschlussreich: Wenn der CSB viel schneller steigt als der BSB, ist das zusätzliche Material chemisch oxidierbar, aber nicht leicht biologisch abbaubar, und es wird bei keiner Dosis auf biologische Behandlung ansprechen.

TSS, die gesamten suspendierten Feststoffe, sind das am einfachsten vorstellbare der drei. Es ist die Trockenmasse der im Wasser suspendierten Partikel, gemessen, indem ein bekanntes Volumen durch einen Filter geleitet und dann getrocknet und gewogen wird, was der Filter zurückhält. Es sagt nichts darüber aus, ob diese Feststoffe organisch oder mineralisch sind – nur, wie viel partikuläres Material das Wasser mit sich führt.

Keine der drei ist ein direktes Abbild der anderen. Eine Lagune kann einen akzeptablen BSB halten, während ihr TSS durch wieder aufgewirbelte Feststoffe steigt, oder den TSS stabil halten, während eine Änderung der eingehenden Fracht den CSB vor dem BSB nach oben treibt. Sie zusammen zu lesen ist es, was aus drei isolierten Zahlen ein Bild dessen macht, was die Lagune tatsächlich tut.

Wie die Schlammschicht auf die Zahlen zurückwirkt

Die Verbindung zwischen der Schicht am Grund einer Lagune und den Zahlen am Ablauf ist die Aufenthaltszeit. Wenn die Schicht wächst, nimmt sie Volumen ein und verkürzt die Zeit, die das Wasser in der Zelle verbringt, sodass weniger der eingehenden Fracht behandelt wird, bevor das Wasser den Ablauf erreicht. Das sichtbare Ergebnis ist, dass BSB und TSS im Ablauf nach oben driften, oft allmählich genug, dass der Trend übersehen wird, bis eine Probe die Genehmigung verletzt.

Es gibt auch direktere Wege. Eine schlecht absetzende Schicht oder eine durch Wind oder saisonale Umwälzung wieder aufgewirbelte Schicht bringt Feststoffe zurück in die Wassersäule, wo sie mit dem Ablauf abgehen können. Die Kurzschlussströmung trägt die Strömung – und was auch immer sie enthält – zum Ablauf, ohne sich durch die Zelle zu mischen. Jeder dieser Wege neigt dazu, den TSS nach oben zu treiben, und weil suspendierte organische Feststoffe ihren eigenen Sauerstoffbedarf mit sich tragen, folgt der BSB gewöhnlich.

Das ist auch der Grund, warum eine Behandlungsmenge niemals allein aus Genehmigungszahlen angegeben wird. Was eine Lagune braucht, wird bemessen, indem die schriftliche Dosistabelle des Herstellers auf die konkrete Lagune und ihre behandelbare Fraktion angewandt wird, unter Verwendung der Zahlen, die Ihnen bereits vorliegen – was ein Dosierplan tut; siehe /dosing-plan.

References

US EPA. Lagoon Wastewater Treatment Systems. US Environmental Protection Agency.Regulator
US EPA (2022). The Universe of Lagoons: An Analysis of State and Tribal Lagoon Wastewater Systems. US Environmental Protection Agency.Regulator

Common questions

Was ist der Unterschied zwischen BSB und CSB?: Beide messen den Sauerstoffbedarf, aber mit unterschiedlichen Mitteln. Der BSB, biologisch über etwa fünf Tage gemessen, erfasst nur, was Mikroorganismen leicht abbauen. Der CSB, durch chemische Oxidation gemessen, erfasst sowohl biologisch abbaubare als auch nicht biologisch abbaubare organische Stoffe, sodass er gewöhnlich die höhere Zahl ist. Wenn der CSB viel schneller steigt als der BSB, ist die zusätzliche Fracht chemisch oxidierbar, aber nicht leicht biologisch abbaubar, und sie wird bei keiner Dosis auf biologische Behandlung ansprechen.
Wie wirkt sich eine wachsende Schlammschicht auf die Ablaufwerte aus?: Wenn die Schicht wächst, nimmt sie Volumen ein und verkürzt die Aufenthaltszeit, sodass weniger Fracht behandelt wird, bevor das Wasser den Ablauf erreicht, und BSB und TSS im Ablauf tendenziell steigen. Eine schlecht absetzende oder wieder aufgewirbelte Schicht macht es schlimmer, und Wind und Kurzschlussströmung können Feststoffe direkt zum Ablauf tragen. Die Genehmigung sieht das Ergebnis als höhere Einleitkonzentrationen.
Senkt die biologische Behandlung alle drei Zahlen?: Sie wirkt hauptsächlich auf den BSB, indem sie organisches Material abbaut, und sie verbessert die Absetzbarkeit, was dem TSS hilft. Sie fügt keinen Sauerstoff hinzu und sie wirkt nicht auf die inerte Fraktion, sodass sie den Teil der Fracht, der nicht biologisch abbaubar ist, nicht bewegen kann. Der CSB sinkt mit dem BSB nur in dem Maße, in dem die Fracht überhaupt biologisch abbaubar ist.

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