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Überwachung des gelösten Sauerstoffs in der Abwasserbehandlung
Jeden Tag fallen in Wohngebieten oder Industrieanlagen große Mengen an Abwasser an. Um es zu reinigen und diese wertvolle Ressource zurückzugewinnen, sind mehrere Behandlungsschritte erforderlich, damit das Wasser sicher in die Umwelt zurückgeführt oder wiederverwendet werden kann.
In den ersten Schritten der Behandlung wird das Abwasser mechanisch gereinigt. Größere Schmutz- und Abfallteile werden entfernt, und die Fließgeschwindigkeit wird verringert, so dass Sand, Kieselsteine und schwerere Schmutzpartikel auf den Boden sinken und abgesaugt werden können. Gleichzeitig sammeln sich Fette und Öle an der Wasseroberfläche und können ebenfalls entfernt werden. Danach folgt die biologische Behandlung. In einem belüfteten Becken baut der aus Mikroorganismen bestehende Belebtschlamm schädliche Kohlenstoff- und Stickstoffverbindungen ab. Die Bakterien benötigen für ihren Stoffwechsel Sauerstoff, weshalb Luft in das Becken geblasen wird. Im Allgemeinen wird der Sauerstoffgehalt im belüfteten Becken durch Sauerstoffsensoren kontrolliert und auf etwa 2 mg/L gehalten, was für die mikrobiellen Abbauprozesse optimal ist. Anschließend wird das Wasser in ein nicht belüftetes Becken geleitet. Der Sauerstoffmangel sorgt dafür, dass die Mikroorganismen im Belebtschlamm besser in der Lage sind, auch schädliche Phosphorverbindungen abzubauen. Danach kann sich der Belebtschlamm absetzen und wiederverwendet oder weiterbehandelt werden. Bei der Behandlung von Industrieabwässern kann es auch erforderlich sein, bestimmte Chemikalien zuzusetzen, um Schadstoffe auszufällen, damit sie extrahiert werden können. Es kann weitere Filtrations- oder Desinfektionsschritte geben, aber schließlich wird das gereinigte Abwasser aus einem Nachklärbecken in ein Gewässer (einen Fluss, See oder das Meer) eingeleitet oder z. B. für die Bewässerung wiederverwendet. Zu diesem Zeitpunkt ist der biochemische Sauerstoffbedarf (BOD) im Wasser ein kritischer Parameter. Der BOD ist die Menge an Sauerstoff, die von Mikroorganismen benötigt wird, um organische Verbindungen im Wasser zu metabolisieren. Der BOD des gereinigten Abwassers kann den Sauerstoffgehalt des aufnehmenden Gewässers beeinflussen und muss daher genau überwacht werden.
Alle Schritte der Abwasserreinigung müssen genau überwacht werden, um sicherzustellen, dass keine schädlichen Stoffe in die Umwelt zurückgelangen. Es werden zuverlässige Methoden oder Sensoren benötigt, um den Gehalt an Schadstoffen oder die Belastung mit organischem Material zu überprüfen, das noch vorhanden ist.
Mit den optischen Sauerstoffsonden von PreSens können optimale Bedingungen während der biologischen Abwasserreinigung sichergestellt werden. Die robusten Stahlsonden können direkt an zentrale Steuereinheiten angeschlossen werden und liefern als Teil eines Sensorarrays wertvolle Informationen, so dass der Prozess nicht beeinträchtigt wird. Die Sonden haben eine ausgezeichnete Langzeitstabilität und im Vergleich zu z.B. Clark-Elektroden benötigen die optischen Sensoren fast keine Wartung. Mit konstanten DO-Messwerten kann die Belüftungsrate in den Becken reguliert und Energie gespart werden.
Eine weitere Phase der Abwasserbehandlung, in der PreSens Sonden für gelösten Sauerstoff zu einem sicheren Prozess beitragen, ist die Phase vor der Wiedereinleitung des Wassers in die Umwelt. Es muss sichergestellt werden, dass die Menge der noch vorhandenen organischen Stoffe und der BOD nicht auf einem Niveau liegen, das dem Ökosystem, den Tieren oder den Menschen am Ort der Wiedereinleitung schaden könnte.
OXYBase® Sauerstoffsonden
Diese Serie von robusten, wartungsarmen Sonden ist ideal für die Messung von gelöstem Sauerstoff in der Abwasseraufbereitung geeignet. Die Sonden kommunizieren über RS232 oder RS485 und können direkt an ein Steuergerät angeschlossen werden. Sie können je nach Bedarf mit verschiedenen Kabellängen geliefert werden und eine OXYBase® Sonde mit Analogausgang ist ebenfalls erhältlich. Mit ihrem Edelstahlgehäuse (SUS 316 L) und austauschbaren Sensorkappen bieten sie eine langfristige Lösung für Ihre Messungen des gelösten Sauerstoffs bei der Abwasserbehandlung.