Wenn sich organische Stoffe zersetzen, ernähren sich die Mikroorganismen von diesem zersetzenden Material. Sie verbrauchen Sauerstoff für ihre biochemischen Prozesse und produzieren eine entsprechende Menge Kohlendioxid. Wenn sich der Prozess in einem geschlossenen System abspielt und das Kohlendioxid von einer starken Lauge (z. B. KOH) absorbiert wird, kann ein progressiver Abfall des Innendrucks gemessen werden. Der BSB-Wert wird also durch die Messung dieser Druckänderung berechnet: Je höher der BSB-Wert, desto größer ist die Menge an organischen Abfällen oder "Nahrung", die den sauerstoffverbrauchenden Bakterien zur Verfügung steht.
Die BSB-Messung hängt also von drei grundlegenden Aspekten ab: der Menge an Sauerstoff, den aeroben Mikroorganismen und den biologisch abbaubaren organischen Stoffen. Die biologisch abbaubare organische Substanz ist nicht nur eine Schlüsselvariable, sondern auch der Gegenstand der Analyse: Je größer ihre Menge ist, desto mehr Sauerstoff benötigen die aeroben Mikroorganismen, um sie zu assimilieren und abzubauen.
Der VELP RESPIROMETRIC Sensor misst die Abnahme des Innendrucks und zeigt in der Software direkt den BSB-Wert in mg/l (oder ppm) an, ohne dass eine weitere Berechnung erforderlich ist.
Außerdem hängt der Sauerstoffverbrauch der Mikroorganismen für den Abbau biologisch abbaubarer organischer Stoffe von der Zeit ab, die für den biologischen Abbauprozess bei einer bestimmten Temperatur zur Verfügung steht. Eine längere Zeit bedeutet eine größere Menge an abgebauter organischer Substanz und eine größere Menge an Sauerstoff, die von den Mikroorganismen verbraucht wird.
- Der 5-tägige biochemische Sauerstoffbedarf (BSB5) gibt den Sauerstoffverbrauch nach 5 Tagen bei 20 °C an und wurde als Kompromiss zwischen einer kurzen Prüfdauer und dem Nachweis eines praktisch vollständigen biologischen Abbaus organischer Stoffe gewählt.
- In einigen Ländern werden der 6-tägige biochemische Sauerstoffbedarf (BSB6) und der 7-tägige biochemische Sauerstoffbedarf (BSB7) berechnet, die den Sauerstoffverbrauch nach 6 oder 7 Tagen bei 20 °C darstellen.
- Der End-BSB (BSBu) oder End-BSB stellt die Menge an Sauerstoff dar, die zur Oxidation der gesamten organischen Fraktion erforderlich ist. Der vollständige Abbau (100 % BSB) wird nach 20-30 Tagen bei 20 °C erreicht: Nach 5 Tagen sind nur noch 70 % der biologisch umsetzbaren Stoffe abgebaut.
Entsprechend dem erwarteten BSB-Wert muss eine andere Skala verwendet werden; der VELP RESPIROMETRIC Sensor hat eine BSB-Skala von 4000 mg/l:
| BSB-SKALEN (mg/l) |
VOLUMEN (ml) |
| 90 |
400 |
| 250 |
250 |
| 600 |
150 |
| 999 |
100 |
| 4000 |
25 |
Hier ein Beispiel für den zu erwartenden BSB5-Wert bei einigen Proben:
- Sehr gut behandelte Abwässer ~ 3-5 mg/l
- Standardabwasser (nach Behandlung) ~ 10-30 mg/l
- Schlecht behandelte Abwässer ~ 40-80 mg/l
- Starke Abwässer ~ 400-600 mg/l
- Gewerbliche Abwässer (tierische und pflanzliche Abfälle) > 1000 mg/l
Um genauere Ergebnisse zu erhalten, empfiehlt es sich, in der oberen Hälfte der Skala zu arbeiten: Wenn der erwartete BSB-Wert 200 mg/l beträgt, verwenden Sie die Skala 250 mg/l, nicht höher!