Labor Analysen in der ARA Untermarch

Inhaltsverzeichnis Beschreibung der Labor Analysen
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Nach 43 Jahren Betriebslabor im 1. Untergeschoss auf der Nordseite, beziehen wir das neue Betriebslabor
im 1. Obergeschoss auf der Südseite des erweiterten Betriebsgebäudes im März 2016.

Wozu ein betriebseigenes Labor

Unsere Aufgabe und unser Ziel ist es, mit genormten Verfahren die gesetzlichen Vorgaben, das Gewässerschutz Gesetz einzuhalten. Für die einwandfreie Betreibung der Abwasser Reinigung in der ARA Untermarch ist es unerlässlich die Funktionen der Reinigungs Leistungen zu kontrollieren. Anhand der im Labor gemessenen Werte ist gewährleistet dass die automatisch ablaufenden Prozesse kontrolliert und gegebenenfalls korrigiert werden. Unser Betrieb verfügt über die nötige Infrastruktur um die nötige Abwasseranalytik selber durchzuführen. Zur Überprüfung der eigenen Daten zwischen der Behörde und unserem Betrieb ist eine Datenerhebung durch ein unabhängiges Labor vorgeschrieben. Im Kanton Schwyz führt diese Kontroll Funktion das Laboratorium der Urkantone (LdU) aus. Viermal im Jahr werden unabhängige Analysen durch das LdU durchgeführt und unseren betriebseigenen Ergebnissen gegenübergestellt.

Das Labor im Betriebsgebäude 100 Mechanische Reinigung

Laborkorpus Betriebslabor Ostseite vor der Inbetriebnahme am 10.02.2016

Kapelle mit Glühofen, Feuchtebestimmer und Trocknungsofen Ostseite am 26.04.2016

befindet sich im 1. Obergeschoss auf der Südseite

Laborkorpus Ost- und Westseite Gesamtansicht Richtung Südseite am 10.02.2016

Laborkorpus Betriebslabor Westseite vor der Inbetriebnahme am 10.02.2016

Die Probenahme

Die Probenahme ist der erste Schritt im Analysenprozess und ihr muss besondere Beachtung geschenkt werden. Eine Grundvoraussetzung für die fachgerechte Probenahme ist neben der erforderlichen Geräte Ausstattung eine fachlich qualifizierte Ausbildung des mit der Durchführung der Probenahme betrauten Personals. Unter den verschiedenen Probenahmen nimmt die Abwasser Probenahme die wichtigste Stellung ein.

Regelmässig durchgeführte Analysen ergeben ein Bild von der Verschmutzung Stärke und den Belastungs Schwankungen des zufliessenden Rohabwassers. Zusammen mit den Analysen des gereinigten Abwassers kann die Reinigungsleistung errechnet werden.

Aus den analysierten Resultaten werden Abweichungen vom Normalzustand sofort sichtbar. So können, durch frühzeitiges Eingreifen in die Regelprozessee, Störfälle vermieden werden.

Der erste Schritt im Analysen Prozess ist die Probenahme

Probensammler Probennahme Abteil am 11.03.2016

Probensammler Behälter Abteil am 11.03.2016

Mengen Proportionale Mischproben haben den grösseren Aussagewert als Stichproben. Bei der Mengen Proportionalen Probenahme wird in konstanten Zeitabständen, aber dem Durchfluss proportionales Volumen dem Abwasserstrom entnommen beziehungsweise proportional vom Durchfluss variierenden Zeitabständen ein konstantes Volumen dem Abwasserstrom entnommen.

Während 24 Stunden werden zirka 150 Proben aus dem Zulaufkanal entnommen. Bei jeder einzelnen Auslösung der Probenahme Geräte wird eine Menge von zirka 50ml entnommen. Dies ergibt eine Sammel Probenmenge von zirka 7.5 Liter pro Tag.

Die Anordnung und der Einbau des Ansaug Schlauches des Probennahne Gerätes beeinflusst massgeblich die Probenahme und somit den Messwert. Der Ansaug Schlauch im Ansaug Bbereich darf die Gerinne Wand nicht berühren, um das Ansaugen von Ablagerungen zu vermeiden. Ist der Wasserstand im Kanal nicht ständig ausreichend hoch, muss dieser aufgestaut werden.

Der Innenraum der Probensammler ist klimatisiert. Die Betriebs Temperatur beträgt 4°C.

Betriebsdaten die rund um die Uhr vom Prozess Leit System registriert werden

Analysen die im betriebseigenen Labor durchgeführt werden

Biologischer Sauerstoff Bedarf in 5 Tagen BSB₅

Zweck der Analyse

Der Biologischer Sauerstoff Bedarf (BSB) gibt die Menge Sauerstoff an die für den biologischen Abbau im Abwasser, vorhandener organischer Stoffe unter bestimmten Bedingungen und innerhalb einer bestimmten Zeit, benötigt wird.
Hauptsächlich dient der Biologische Sauerstoff Bedarf als Schmutzstoff Parameter zur Beurteilung der Verschmutzung im Abwasser.

Dieser Parameter ist geeignet für die Bestimmung der Anlagengrösse. Die Analyse BSB ist nicht geeignet um die Abwasser Reinigung zu steuern, weil die Resultate erst nach z.B. 5 Tagen feststeht.

Häusliches Abwasser enthält normalerweise keine toxischen oder hemmende Substanzen. Es sind genügend Nährsalze und geeignete Mikroorganismen vorhanden. Unter diesen Voraussetzungen ist die BSB₅-Bestimmung in der unverdünnten Probe mit dem OxiTop Messsystem möglich.

Geräte die benötigt werden

1. Homogenisierungs Gerät für die Abwasser Proben

2. OxiTop Messsystem mit 12 Probeflaschen und Rührsystem

3. Thermostaten Schrank (Temperatur 20°C +/-1K)

4. 12 Probeflaschen braun (Nennvolumen 510ml)

5. 12 Magnet-Rührstäbchen

6. 1 Rührstabentferner (magnetischer Stab)

7. Überlauf Messkolben: Zulauf: 164ml Ablauf: 432ml

8. Glastrichter für Probenflasche

9. 12 Gummiköcher und 1 Pinzette

10. Natriumhydroxid Plätzchen: Nitrifikations Hemmstoff NTH 600

Verfahren Manometrisch mit OxiTop

Die zu untersuchende Abwasserprobe wird in eine Flasche eingebracht, wobei ein Grossteil der Flasche mit Luft gefüllt bleibt. Die Flasche wird luftdicht mit einem speziellen Luftdruck Messkopf verschlossen. Das entstehende CO₂ wird chemisch gebunden. Der Sauerstoff Verbrauch bewirkt eine Druckabnahme, woraus der Biologische Sauerstoff Bedarf errechnet werden kann. Die Messflaschen werden auf einer speziellen Magnetrührer Plattform unter ständigem rühren bei einer konstanter Temperatur von 20 ºC gehalten. Der Luftdruck Messkopf hat den weiteren Vorteil und die Möglichkeit der laufenden elektronischen Aufzeichnung der Entwicklung des Sauerstoff Bedarfs. Der Einwohner Gleichwert gibt die Belastung von häuslichen Abwässern mit biologisch oxidierbaren Stoffen, ausgedrückt als BSB₅, je Einwohner und Tag an. Er liegt bei etwa 60 g BSB₅ je Einwohner und Tag.

Ausführungs Ablauf

Proben Vorbereitung

1. Die zu untersuchende Mengen Proportionale Mischprobe homogenisieren

2. Die Temperatur der Abwasser Probe soll 15 - 20°C betragen

3. Proben ansonsten temperieren

Schritt 1:

4. Überlauf Messkolben mit der Abwasserprobe spülen

5. Nitrifikations Hemmstofflösung NTH in den Messkolben geben

6. Dosierung NTH: ⇒ Zulauf: 3 Tropfen ⇒ Ablauf: 9 Tropfen

7. Befüllter Überlauf Messkolben mit homogenisierter Abwasserprobe mit Glas Trichter in die Probeflasche geben

8. Ein Magnet Rührstäbchen in die Probeflasche geben

9. Gummiköcher in den Flaschenhals setzen

10. Zwei Plätzchen Natrium Hydroxid mit einer Pinzette in den Gummiköcher geben

11. Messkopf auf die Probeflasche dicht aufschrauben

12. OxiTop Messkopf durch gleichzeitiges betätigen beider Bedientasten starten

13. Probenflaschen in den Thermostatschrank auf die Rührplattform stellen

Schritt 2:

14. Die Proben 5 Tage, bei 20°C +/-1K inkubieren

15. Nach 5 Tagen Messwerte am Messkopf auslesen

16. Dieser Messkopf speichert fünf Messwerte, also für jeden Tag ein Messwert

Auswertung

1. Zulaufprobe: 164 ml Anzeigewert mal Faktor 10

2. Ablaufprobe: 432 ml Anzeigewert mal Faktor 1

BSB ⇒ Grenzwerte und Anforderungen

• Grenzwert Konzentration: Ablauf ARA  < 15mg/l

• Grenzwert Wirkungsgrad: Zulauf / Ablauf ARA  > 90%

• Wert darf nie überschritten werden: Ablauf ARA  > 40mg/l

Verwendung der Analyse-Werte

• BSB 5 Konzentration (mg/l) im Zulauf und im Ablauf

• BSB 5 Fracht (kg) im Zulauf und im Ablauf

• BSB 5 Reinigungs Leistung (%) vom Zulauf zum Ablauf

• BSB 5 Einwohnerwerte (EW) im Zulauf

• BSB 5 Auslastung (%)  der ARA

Herstellung des Nitrifikations Hemmstoff Lösung: (NTH)

Herstellung nach Labor der Urkantone: (LdU)

50ml destilliertes Wasser mit 0.5g ATH gut vermischen.

ATH = N-Allhylthio Harnstoff ergibt eine Lösung: 1%

Herstellung nach ATV

500ml destilliertes Wasser mit 0.25g ATH gut vermischen.

ATH = N-Allhylthio Harnstoff ergibt eine Lösung: 0.05%

Biologischer Sauerstoff Bedarf in 5 Tagen und Klimaschrank im Labor mit Labortemperatur von 20°C

Die Utensilien für BSB5 Bestimmung mit OxiTop Rührsystem am 22.04.2016

Klimaschrank mit Proben BSB 5 am 22.04.2016

Chemischer Sauerstoff Bedarf CSB

Zweck der Analyse

Der CSB-Wert ermittelt die Menge Sauerstoff welche, zur Oxidation der gesamten im Abwasser enthaltenen organischen Stoffen, verbraucht wird. Bei häuslichem Abwasser ist der CSB-Wert zirka doppelt so hoch wie der BSB5-Wert der gleichen untersuchten Abwasserprobe. Entsprechend beträgt der anteilige Wert pro Einwohner für die Kläranlagen Belastung 120g CSB/E*d.

Höhere BSB/CSB Verhältnisse geben Hinweis auf schwerer abbaubare organische Stoffe im Abwasser. Der CSB kann dazu verwendet werden, die Stoffströme der organischen Kohlenstoff Verbindungen auf Abwasser Reinigungs Anlagen zu beschreiben.

Der CSB ist der Leitparameter für die Beurteilung der organischen Verschmutzungen. Die Bestimmung des CSB ersetzt die Messung des Kalium Permanganat Verbrauch. Die Untersuchungs Häufigkeit entspricht der bisherigen Anzahl KMnO4 Bestimmungen in den Untersuchungs Programmen, diese ist von der ARA Ausbaugrösse abhängig.

Die Bestimmung des CSB muss nach der DIN ISO 15705 erfolgen. Darin ist der CSB-Aufschluss folgendermassen definiert: Heizblock vorheizen (148°C), Küvette in den Heizblock stellen und 120 Minuten kochen.

Geräte die benötigt werden

1. Homogenisierungs Gerät für die Abwasserproben

2. Küvetten-Test mit vordosierten Reagenzien: LCK 114 Zulauf (150 - 1000mg/l O₂

3. Küvetten-Test mit vordosierten Reagenzien: LCK 314 Ablauf (15 - 150mg/l O₂

4. Micropipette (0.5 - 5ml)

5. Thermostat Heizgerät LT200-2 programmierbar mit 2 Heizblöcken

6. Spectro Photometer DR 3900 für Küvettentest

Verfahren mit Küvettentest

Der Küvettentest ist ein Analyse Verfahren, mit dem chemische Parameter von Abwasserproben photometrisch gemessen werden können. Die Abwasserprobe wird hierfür, mit den Parameter CSB spezifischen Reagenzien in der Lösung, zur Reaktion gebracht. Durch die Inhaltsstoffe in der Abwasserprobe erfolgt eine Farbänderung der Lösung. Die Farbänderung kann photometrisch gemessen werden. Sie steht in direktem Zusammenhang mit der Konzentration der untersuchten Probe in der Lösung und ermöglicht eine quantitative Aussage. In unserem Labor werden CSB-Küvetten Tests verwendet, die bereits die notwendigen Reagenzien in der richtigen Menge enthalten. Es wird die definierte Menge der zu untersuchenden Probe, in unserem Falle Abwasser, in die Küvette dosiert und nach Durchmischung beginnt die Reaktion. Beim zu untersuchtem Parameter CSB liegt die Reaktionszeit bei 120 Minuten bei 148°C. Nach Abschluss der Reaktion und abkühlen der Küvette auf 20°C kann die photometrische Messung durchgeführt werden. Für diese Messung ist ein Spectro Photometer mit Mikroprozessor vorhanden, welches die gemessene Probelösung sofort in den gesuchten Konzentrationswert umrechnen und digital anzeigen kann.

Küvetten Tests werden aufgrund ihrer Schnelligkeit und einfachen Handhabung in der Abwasser Analytik eingesetzt. Beispiel der umwelttechnischer Betrieb wie unsere Abwasser Reinigungs Anlage.

Ausführungsablauf

Proben Vorbereitung

1. Die zu untersuchende Mengen Proportionale Mischprobe homogenisieren

2. Die Temperatur der Abwasserprobe soll 15 - 20°C betragen

3. Proben ansonsten temperieren

Schritt 1:

4. Küvetten Test LCK 114 und LCK 314 Bodensatz durch gutes schütteln in Schwebe bringen

5. Zulauf: LCK 114 = 2.0ml Zulauf Abwasserprobe mit Micropipette langsam in die Küvette dosieren und sofort verschliessen. (Achtung die Küvette wird sofort heiss)

6. Ablauf: LCK 314 = 2.0ml Ablauf Abwasserprobe mit Micropipette langsam in die Küvette dosieren und sofort verschliessen. (Achtung die Küvette wird sofort heiss)

7. Küvetten 2 - 3 mal schwenken und im Thermostaten mit Programm CSB starten

Schritt 2:

8. Thermostat Programm: Aufschluss Ablaufzeit 120 Minuten bei 148°C

Schritt 3:

9. Nach Ablauf des Aufschluss Progammes Küvetten entnehmen 2 - 3 mal schwenken und abkalten lassen

10. Danach Küvetten gut reinigen und mit Spectro Photometer auswerten

CSB ⇒ Anforderungen und Grenzwerte

• Grenzwert Konzentration: Ablauf ARA  < 45mg/l

• Grenzwert Wirkungsgrad: Zulauf / Ablauf ARA  > 85%

• Wert darf nie überschritten werden: Ablauf ARA  > 120mg/l

Verwendung der Analyse-Werte

• CSB Konzentration (mg/l) im Zulauf und im Ablauf

• CSB Fracht (kg) im Zulauf und im Ablauf

• CSB Reinigungsleistung (%) vom Zulauf zum Ablauf

• CSB Einwohnerwerte (EW) im Zulauf

• CSB Auslastung (%)  der ARA

Chemischer Sauerstoff Bedarf Küvettentest und Geräte für die Durchführung der Analyse

Küvettentest LCK114 CSB gebrauchte Küvette und neue Küvetten am 27.05.2013

Thermoblock für den Aufschluss Fotometer für die Auswertung am 21.04.2016

Kalium Permanganat Verbrauch: KMnO₄

Zweck der Analyse

Die Analyse Kalium Permanganat Verbrauch ist ein Summen Parameter für den chemischen Sauerstoff Bedarf des Abwassers. Diese Analyse ist eines der ältesten Verfahren und geht bis zu den Anfängen der Abwasser Forschung zurück. Dabei werden vorwiegend leicht oxidierbare Kohlenstoff Verbindungen, nicht jedoch Stickstoff Verbindungen erfasst. Es ist daher eine Methode, um geringfügig verschmutzte Abwässer zu untersuchen. Der Kalium Permanganat Verbrauch ist im Allgemeinen höher als der biochemische Sauerstoff Bedarf (BSB), da die chemischen Reaktionen auch Substanzen angreift, die biologisch nicht abgebaut werden können.

Geräte die benötigt werden

1. Mess Zylinders 100ml und Erlenmeyer Kolben 500ml

2. Verdünnungs Wasser nach besonderer Aufbereitung

3. Dosierflasche mit Dosierkolben 5ml für Schwefelsäure 20%

4. Schnellbetriebs Bürette (10 ml) nach Dr. Schilling
   für Kalium Permanganat Lösung c=0,02 mol/l (0.1N) KMnO₄

5. Schnellbetriebs Bürette (10 ml) nach Dr. Schilling
   für Oxalsäure Lösung c=0,05 mol/l (0.1N) C₂H₂O₄

6. Heizplatte regelbar (Glaskeramik); mehrere Siede Steinchen (Glasperlen)

7. Zeituhr (Timer 10 Minuten); Greifzange; Magnetrührer Platte

Verfahrens- und Ausführungs Ablauf

Beim Zulauf (Rohabwasser) kann im Allgemeinen 20 - 30ml Probenmenge im Messzylinder abgemessen werden. Diese Probenmenge wird mit Verdünnungs Wasser bis auf genau 100ml ergänzt.

Beim Ablauf (gereinigtes Abwasser) kann im Allgemeinen 100ml Probenmenge unverdünnt im Messzylinder abgemessen werden.

Die Abwasser Proben verdünnt oder unverdünnt werden jeweils in einen Erlenmeyer Kolben gegeben. Jede Probe versetzt man mit je 5ml 20%-iger Schwefelsäure. Die Abwasser Proben müssen innert 3 Minuten zum Sieden erhitzt werden. Um das gleich mässige Sieden zu kontrollieren werden mehrere Siede Steinchen zugegeben. Die zwei Erlenmeyer Kolben werden auf die Heizplatte gestellt und bis zum Sieden erhitzt. Anschliessend werden mit der Schnellbetriebs Bürette 10mL der KMnO₄-Lösung hinzugegeben. Bei gleich bleibender Siedetemperatur die Lösung 10 Minuten am gerade erkennbaren Sieden halten. Nach Ablauf der Siedezeit werden die Kolben mit der Greifzange vom der Heizplatte genommen. Einen Magnetrührer in die Probe geben und auf einer Magnetrührplatte absetzen.

Sofort mit der Schnellbetriebs Bürette 10ml Oxalsäure (c=0,05 mol/l) zudosieren, wobei sich die Proben schnell entfärben sollten.

Jetzt erfolgt die Titrierung mit KMnO₄-Lösung (c=0,02 mol/l) bis eine schwache aber bleibende Rosafärbung eintritt. Dabei soll die Abwasser Probe gut durchmischt werden.

Die zur Titration verbrauchte Menge an Kalium Permanganat Lösung darf 6.00ml nicht übersteigen.

Auswertung der Analyse

Berechnung des Kalium Permanganat Verbrauchs

Bei der Abwasser Analyse wird der Kalium Permanganat Verbrauch in mg/l bezogen auf KMnO₄ angegeben.

1ml KMnO₄ - Lösung (c= 0.02 mol/l)   enthält 158 x 0.02 = 3,16 mg KMnO₄

Für 100ml Wasserprobe und   "X"   ml Verbrauch ergibt sich entsprechend folgender Permanganat Verbrauch pro Liter

KMnO₄   -   Verbrauch = titrierte Menge x (1000 x 3,16) / Einmass

Beispiel

Einmass: = 20ml ergänzt mit Verdünnungs Wasser auf 100ml

titrierte Menge = 3.15 ml

KMnO₄-Verbrauch = 3.15 x (1000 x 3,16) / 20 = 497.7mg/l = 498mg/l

Verwendung der Analyse-Werte

• KMnO4 Konzentration (mg/l) im Zulauf und im Ablauf

• KMnO4 Fracht (kg) im Zulauf und im Ablauf

Kalium Permanganat Verbrauch Geräte für die Durchführung der Analyse

Kalium Permanganat Verbrauch Geräte und Verfahrens Material am 21.04.2016

Gesamte ungelöste Stoffe GUS

Zweck der Analyse

Gemäss Gewässerschutz Verordnung (GSchV) muss die Bestimmung der gesamten ungelösten Stoffe mittels Membran Filter, Porengrösse 0.45µm, erfolgen. Dazu verwenden wir in unserem Labor Membran Filter: Pall Corporation GN-6 Grid Steril 50mm / 0.45µm.

Gewichts mässige Bestimmung der im ARA-Abfluss enthaltenen Schwimm- Schwebe- und absetzbaren Stoffe zur Funktions Kontrolle der Abwasser Reinigungs Anlage.

Das gefilterte Probenmaterial kann für weitere Analysen verwendet werden. Trübungen und Partikel verursachen bei Messungen mit photometrischer Auswertung Fehl Messungen. Deshalb muss das Probenmaterial vorgängig mit einem Membranfilter, Porengrösse 0.45µm, filtriert werden. Diese Porengrösse ist gemäss den aktuellen Vorschriften für die Unterscheidung von gelösten und ungelösten Stoffen standardisiert.

Proben Material mit einer Durchsichtigkeit nach Snellen von >60 cm muss gemäss den VSA-Richtlinien für die Bestimmungen von NH4-N, NO2-N und NO3-N nicht filtriert werden.

Geräte die benötigt werden

1. Messzylinder 1 Liter

2. Filtriergerät nach Witt für Membranfilter, Auffang Volumen grösser 1 Liter

3. Vacuumpumpe oder Wasserstrahl Pumpe mit Vaccumfestem Schlauch

4. Membran Filterpapier Ø 50mm, Porengrösse 0.45µm

5. Trockenschrank mit Temperatur Regler für 105 - 120°C

6. Exikator mit Silikat Gelfüllung

7. Analysen Waage Genauigkeit: 0.1mg

Verfahrens- und Ausführungsablauf

Das Membran Filterpapier Ø 50mm, Porengrösse 0.45µm wird im Trockenschrank mindestens 1 Stunde bei 120°C getrocknet. Danach im Exikator abkühlen lassen und danach das Gewicht mit der Analysen Waage bestimmen. Die durchmischte Abwasser Probe 0.1 - 1 Liter wird durch das getrocknete Membranfilter filtriert. Jetzt wird das Filter mit dem Rückstand wieder im Trockenschrank mindestens 1 Stunde bei 120°C getrocknet. Danach wieder Exikator abkühlen lassen und danach das Gewicht mit der Analysen Waage bestimmen. Die Gewichts Differenz stellt die Menge an ungelösten Stoffen dar. Wenn weniger als 1 Liter Abwasser Probe filtriert wurde ist das Resultat auf 1 Liter zu berechnen.

GUS = Filter mit Rückstand - Filter leer / filtrierte Abwassermenge x 1000

Beispiel

Filter mit Rückstand = 0.0754g

Filter leer = 0.0715g

Filtrierte Menge = 0.8l

GUS = (0.0754 - 0.0715) / 0.8 x 1000 = 4.875mg/l = 5mg/l

Ergebnis

Gesamte ungelöste Stoffe in mg/l = 5mg/l

GUS ⇒ Anforderungen und Grenzwerte

• Grenzwert Konzentration: Ablauf ARA  < 15mg/l

• Wert darf nie überschritten werden: Ablauf ARA  > 50mg/l

Verwendung der Analyse Werte

• GUS Konzentration (mg/l) im Ablauf ARA

• GUS Fracht (kg) im Ablauf ARA

Gesamte ungelöste Stoffe Geräte für die Durchführung der Analyse

Belegtes Filterpapier GUS auf Vacuum Absaug Vorrichtung am 21.04.2016

Gesamt Phosphor P_tot  /  Ortho Phosphat PO₄

Zweck der Analyse

Für die Berechnung der benötigten Fällmittelmenge für die Phosphat Elimination. Zur Kontrolle der genügenden Entfernung von Phosphat aus dem Abwasser.

Die Phosphate werden mit Aluminiumsulfat und oder Eisen(III)Chlorid gefällt. Die Phosphat Elimination kann gleichzeitig mit der biologischen Abwasser Reinigung in Belebungs Anlagen (Simultanfällung), dritte Reinigungsstufe durchgeführt werden. Es wird zwischen der biochemischen und chemischen Phosphatelimination unterschieden, wobei diese oft kombiniert werden.

Geräte die benötigt werden

1. Homogenisierungs Gerät für die Abwasser Proben

2. Küvetten-Test mit Reagenzien: LCK 350 Zulauf (2.0 - 20.0mg/l PO₄-P)

3. Küvetten-Test mit Reagenzien: LCK 349 Ablauf (0.05 - 1.5mg/l PO₄-P)

4. Micropipette (100 - 1'000µl) und Micropipette (1 - 10ml)

5. Thermostat Heizgerät LT200-2 programmierbar mit 2 Heizblöcken

6. Zeituhr (Timer 10 Minuten)

7. Spectro Photometer DR 3900 für Küvetten Test

Verfahrens- und Ausführungs Ablauf

Für die Phosphat Bestimmung: P_tot mit dem Küvetten Test müssen die Phosphate als Orthophosphate vorliegen. Polyphosphate und Organophosphate werden bestimmt, nachdem sie mit Peroxodisulfat aufgeschlossen und dadurch zu Ortho Phosphaten umgesetzt werden. Nach der Oxidation spricht man auch von Gesamt Phosphat oder P_tot.

Ausführungs Ablauf

Bestimmung: Gesamt Phosphat P_tot

1. Die zu untersuchende Mengen Proportionale Mischprobe homogenisieren

2. Die Temperatur der Abwasser Probe soll 15 - 20°C betragen

3. Proben ansonsten temperieren

Schritt 1

4. Küvetten Test LCK 350 mit transparentem und LCK 349 mit grünem Reagenzien DosiCap Zip (Siegelfolie vorsichtig abziehen) bereitstellen

Schritt 2

5. Zulauf: LCK 350 = 400µl Zulauf Abwasser Probe mit Micropipette langsam in die Küvette dosieren

6. Ablauf: LCK 349 = 2.0ml Ablauf Abwasser Probe mit Micro Pipette langsam in die Küvette dosieren

Schritt 3

7. Beide Küvetten sofort mit dem transparentem Reagenzien DosiCap Zip mit Riffelung nach oben verschliessen

8. Küvetten gut schütteln und anschliessend im Thermostat Heizgerät LT200-2 platzieren

Schritt 4

9. Thermostat Programm: Aufschlusszeit 60 Minuten bei 100°C

10. Heizgerät oder Thermostat mit Programm P_tot. starten

Schritt 5

11. Nach Ablauf des Aufschluss Progammes Küvetten entnehmen 2 - 3 mal schwenken und abkühlen lassen auf ca. 20°C

Schritt 6

12. Zulauf: Graues DosiCap (LCK 350C) bereitlegen, Küvette öffnen und Reagenzie (LCK 350B = 500µl) mit Micro Pipette in die Küvette dosieren

13. Ablauf: Graues DosiCap (LCK 349C) bereitlegen, Küvette öffnen und Reagenzie (LCK 349B = 200µl) mit Micro Pipette in die Küvette dosieren

Schritt 7

14. Beide Küvetten sofort mit grauem DosiCap verschliessen

Schritt 8

15. Mit kräftigem schütteln gut mischen und Timer mit 10 Minuten Reaktionszeit ablaufen lassen

16. Danach Küvetten gut reinigen und mit Spectro Photometer auswerten

Verfahrens- und Ausführungs Ablauf

Bestimmung: Ortho Phosphat PO₄^3-

In der Abwasser Aanalytik unterscheidet man Ortho Phosphat = im Wasser frei lösliches Phosphat. Gesamt Phosphat = die Summe von Ortho Phosphat und organischen Phosphat Verbindungen zusammen. Wobei der Ortho Phosphat Anteil die grössere Menge ausmacht.

Begründung: Schritte 3, 4 und 5 Die Oxidation wird weggelassen bei der Bestimmung Ortho Phosphat.

Chemische Formel: PO₄-P (Gesamt Phosphor)

Chemische Formel: PO₄^3- (Ortho Phosphat) Für jedes Phosphatatom werden vier Sauerstoff Atome dazugegeben

1mg P = 3.066 mg PO₄^3-

1mg PO₄^3- = 0.33 mg P

In der Abwasser Analytik wird die PO₄-Konzentration immer auf den P-Gehalt im Phosphat umgerechnet!

Berechnung von: Gesamt Phosphor PO₄-P nach Ortho Phosphat PO₄ ^3-

PO₄ ^3- = PO₄-P x F

Faktor: F = 3.066

Ausführungsablauf

1. Beginne bei Schritt 2 mache sofort weiter bei Schritte 6, 7 und 8

2. Jetzt folgt noch die Berechnung: PO₄-P x 3,066 = PO₄

Phosphat ⇒ Anforderungen und Grenzwerte

• Grenzwert Konzentration: Ablauf ARA  < 0.8mg/l

• Grenzwert Wirkungsgrad: Zulauf / Ablauf ARA  > 80%

Verwendung der Analyse Werte

• P_tot Konzentration (mg/l) im Zulauf und im Ablauf

• P_tot Fracht (kg) im Zulauf und im Ablauf

• P_tot Reinigungs Leistung (%) vom Zulauf zum Ablauf

• P_tot Einwohner Werte (EW) im Zulauf

• P_tot Auslastung (%) der ARA

Ammonium NH₄-N

Zweck der Analyse

Zur Kontrolle der Entfernung von Ammonium aus dem Abwasser. Bei Kläranlagen ohne Nitrifikation enthält, das die Anlage verlassende gereinigte Abasser, in der Regel zu hohe Befrachtung an Ammonium im Vergleich zu den gesetzlich zugelassenen Werten. Besonders hoch befrachtet ist dabei das Zentrat Wasser, welches beim Entwässern des Klärschlammes anfällt. Dieses Zentrat Wasser wird dem Zulauf der Kläranlage zugegeben und damit die Ammonium-, Stickstoff Fracht im Kreis geführt. Auf diese Art und Weise trägt die Rückführung des Zentrat Wassers in den Zulauf der Kläranlage bei der Ammonium Fracht 15-20% und bei der Phosphat Fracht 7-10% ständig zur Befrachtung der Kläranlage bei.

Gelangt zuviel Ammonium aus Abwasser Reinigungs Anlagen in die Gewässer, wird es dort unter Sauerstoff Verbrauch durch Mikro Organismen zu Nitrit oder Nitrat umgewandelt. Das in Kläranlagen gebildete Ammonium kann durch Nitrifikation und Denitrifikation weitgehend eliminiert werden. Stickstoff Verbindungen fördern das Algen Wachstum (Eutrophierung).

Geräte die benötigt werden

1. Homogenisierungs Gerät für die Abwasser Proben

2. Zentrifuge XC 2000 für trübe Abwasser Proben

3. Küvetten Test mit Reagenzien: LCK 303  Zulauf  (2.0 - 47.0mg/l NH₄-N)

4. Küvetten Test mit Reagenzien: LCK 304  Ablauf  (0,015 - 2.0mg/l NH₄-N)

5. Micro Pipette (100 - 1'000µl) und Micro Pipette (1 - 10ml)

6. Zeituhr (Timer 15 Minuten)

7. Spectro Photometer DR 3900 für Küvetten Test

Ausführungs Ablauf

1. Die zu untersuchende Mengen Proportionale Mischprobe homogenisieren

2. Trübe Abwasser Probe zentrifugieren oder filtern

3. Die Temperatur der Abwasserprobe soll 15 - 20°C betragen

4. Proben ansonsten temperieren

5. Küvetten Test LCK 303 mit rosa und LCK 304 mit grünem Reagenzien DosiCap Zip (Siegelfolie vorsichtig abziehen) bereitstellen

6. Zulauf:  LCK 303 = 200µl Zulauf Abwasser Probe mit Micropipette langsam in die Küvette dosieren und sofort mit dem zugehörigen rosa Reagenzien DosiCap Zip mit Riffelung nach oben verschliessen

7. Ablauf:  LCK 304 = 5.0ml Ablauf Abwasser Probe mit Micro Pipette langsam in die Küvette dosieren und sofort mit dem zugehörigen grünem Reagenzien DosiCap Zip mit Riffelung nach oben verschliessen

oder

8. Ablauf:  LCK 303 = 200µl Ablauf Abwasser Probe mit Micro Pipette langsam in die Küvette dosieren und sofort mit dem zugehörigen rosa Reagenzien DosiCap Zip mit Riffelung nach oben verschliessen

9. Mit kräftigem schütteln gut mischen und 15 Minuten Reaktionszeit ablaufen lassen

10. Danach Küvetten sofort gut reinigen und mit Spectro Photometer auswerten

Ammonium ⇒ Anforderungen und Richtwerte

• Richtwert Konzentration:  Ablauf ARA   <   2.0 mg/l

• Grenzwert Wirkungsgrad:  Zulauf / Ablauf ARA   kein Grenzwert

Verwendung der Analyse-Werte

• NH₄-N  Konzentration (mg/l)  im Zulauf und im Ablauf ARA

• NH₄-N  Fracht (kg)  im Zulauf und im Ablauf ARA

• NH₄-N  Reinigungs Leistung (%)  vom Zulauf zum Ablauf

Ammonium Analyse mit einfachem Küvetten Test

Ammonium LCK303 + 304 Befüllung der Küvetten am 21.04.2016

Nitrit  NO₂-N

Zweck der Analyse

Zur Kontrolle der Funktion Nitrifikation unserer Kläranlage.

Beim 1. Schritt der Nitrifikation entsteht im Bereich Abwasser Nitrit.

Beim 2. Schritt wird Nitrit zu Nitrat umgewandelt.

Nitrit entsteht als Zwischenprodukt bei der Nitrifikation. Die Nitrit Konzentration im Ablauf der Kläranlage soll im Normalfall sehr tief (um 0.1 mg/l) sein.

Erhöhte Nitrit Konzentrationen sind meist ein Hinweis auf eine Störung der mikrobiologischen Prozesse. Eine Überlastung der Anlage oder ungenügende Belüftung in den Belebtschlamm Becken.

Geräte die benötigt werden

1. Homogenisierungs Gerät für die Abwasser Proben

2. Küvetten Test mit Reagenzien: LCK 341 Ablauf (0,015 - 0.6mg/l NO₂-N)

3. Micro Pipette (0.5 - 5.0ml)

4. Zeituhr (Timer 10 Minuten)

5. Spectro Photometer DR 3900 für Küvetten Test

Ausführungs Ablauf

1. Die zu untersuchende Menge Proportionale Mischprobe homogenisieren

2. Trübe Abwasser Probe zentrifugieren oder filtern

3. Die Temperatur der Abwasser Probe soll 15 - 20°C betragen

4. Proben ansonsten temperieren

5. Küvetten Test LCK 341 mit hellblauem Reagenzien DosiCap Zip (Siegelfolie vorsichtig abziehen) bereitstellen

6. LCK 341 = 2.0ml Abwasser Probe mit Micro Pipette in die Küvette dosieren und sofort mit dem zugehörigen hellblauen Reagenzien DosiCap Zip mit Riffelung nach oben verschliessen

7. Mit kräftigem schütteln gut mischen und 10 Minuten Reaktionszeit ablaufen lassen

8. Danach Küvetten sofort gut reinigen und mit Spectro Photometer auswerten

Nitrit ⇒ Grenzwert

• Grenzwert Konzentration: Ablauf ARA  < 0.3mg/l

Verwendung der Analyse-Werte

• NO₂-N Nitrit Konzentration (mg/l) im Ablauf ARA

• NO₂-N Nitrit Fracht (kg) im Ablauf ARA

Nitrat NO₃-N

Zweck der Analyse

Zur Kontrolle der zwei Funktionen Nitrifikation und Denitrifikation unserer Kläranlage. Nitrat entsteht im Bereich Abwasser bei der Nitrifikation und kann bis zum elementaren Stickstoff abgebaut werden. Die Nitrat Konzentration im Ablauf der Kläranlage ist im Normalfall tief (um 10 - 25 mg/l).

Erhöhte Nitrat Konzentrationen sind meist ein Hinweis auf einen nicht vollständigen mikrobiologischen Prozess. Einer Überlastung der Anlage oder ungenügende Denitrifikation. Für die Elimination von Stickstoff Verbindungen, mit Nitrifikation und Denitrifikation, sind die bei uns üblichen Abwasser Temperaturen 12 - 23°C und ein Schlammalter von 14 bis 25 Tagen erforderlich. In den Winter Monaten November bis März ist die Abwasser Temperatur oft zwischen 8 - 12°C und somit zu tief für die vollständige Nitrifikation.

Geräte die benötigt werden

1. Homogenisierungs Gerät für die Abwasser Proben

2. Küvetten Test mit Reagenzien: LCK 339 (0.23 - 13.5mg/l NO₃-N)

oder

2. Küvetten Test mit Reagenzien: LCK 340  (5.0 - 35.0mg/l NO₃-N)

3. Micro Pipette (0.5 - 5.0ml) und Micro Pipette (100 - 1'000µl)

4. Zeituhr (Timer 15 Minuten)

5. Spectro Photometer DR 3900 für Küvetten Test

Ausführungs Ablauf

1. Die zu untersuchende Mengen Proportionale Mischprobe homogenisieren

2. Trübe Abwasser Probe zentrifugieren oder filtern

3. Die Temperatur der Abwasser Probe soll 15 - 20°C betragen

4. Proben ansonsten temperieren

5. Küvettentest LCK 339 mit grünem Deckel bereitstellen

6. LCK 339 = 0.2ml Abwasser Probe mit Micro Pipette langsam in die Küvette dosieren

oder

5. Küvettentest LCK 340 mit rotem Deckel bereitstellen

6. LCK 340 = 1.0ml Abwasser Probe mit Micro Pipette langsam in die Küvette dosieren

7. Mit kräftigem schütteln gut mischen und 10 Minuten Reaktionszeit ablaufen lassen

8. Danach Küvetten sofort gut reinigen und mit Spectro Photometer auswerten

Nitrat ⇒ Grenzwert

• Kein Grenzwert

Verwendung der Analyse-Werte

• NO₃-N Nitrat Konzentration (mg/l) im Ablauf ARA

• NO₃-N Nitrat Fracht (kg) im Ablauf ARA

Nitrit und Nitrat Bestimmung mit einfachem Küvetten Test

Nitrit LCK341 und Nitrat LCK340 Mikroliter Pipetten für Befüllung am 21.04.2016

TOC Zulauf

Zweck der Analyse

Nach den Ausführungs Vorschriften zum Gewässerschutz Gesetz ist für die Beurteilung der organischen Stoffe im Rohabwasser von komunalen Abwasser Reinigungs Anlagen der gesamte organische Kohlenstoff (TOC) eine wichtige Kenngrösse.

Ausgangslage

Die analytische Bestimmung dieses Parameters konnte bis vor kurzem nur von Laboratorien, die mit kostspieligen TOC-Analysen Messgeräten ausgerüstet sind, vorgenommen werden.

Dem Betriebspersonal von Kläranlagen war es mangels dieser kostspieligen Geräte nicht möglich, selbst TOC-Messungen auf der Anlage durchzuführen.

Anstelle der TOC-Analysen wurde auf vielen Kläranlagen der Chemische Sauerstoff Bedarf (CSB) im Rohabwasser bestimmt.

Genaue Analysen des CSB erfordern Reagenzien, die Quecksilber zur Maskierung von Chlorid enthalten. Nach den Vorschriften der Stoffverordnung ist die Verwendung von Quecksilber Verbindungen jedoch verboten.

Einfache TOC-Bestimmungs Methode

Zur Bestimmung des organischen Kohlenstoffs ist ein einfacher Küvetten Test entwickelt und auf den Markt gebracht worden.

Mit diesem Test ist es möglich, TOC-Messungen im Rohabwasser mit grosser Genauigkeit kostengünstig durchzuführen.

Das Prinzip des Küvetten Test beruht auf der Oxidation der organischen Stoffe mit Hilfe eines chemischen Oxidations Mittels bei 100°C. Das bei der Oxidation gebildete CO₂ wird über eine gasdurchlässige Membrane in einem Indikator aufgefangen und photometrisch gemessen. Der anorganische Kohlenstoff wird vorgängig ausgetrieben.

Geräte die benötigt werden

1. Homogenisierungs Gerät für die Abwasser Proben

2. Küvetten Test mit Reagenzien: LCK 386 Zulauf (30 - 300mg/l TOC)

3. Micro Pipette (0.5 - 5.0ml)

4. Rüttler X-5

5. Thermostat Heizgerät LT200-2 programmierbar mit 2 Heizblöcken

6. Spectro Photometer DR 3900 für Küvettentest

Verfahrens- und Ausführungs Ablauf TOC Zulauf

Ausführung

1. Die zu untersuchende Mengen Proportionale Ablauf Mischprobe während mind. 1 Minute homogenisieren

2. Die Temperatur der Abwasser Probe soll 15 - 20°C betragen

3. Proben ansonsten temperieren

4. Probe ( 1.0ml ) in die Aufschlussküvette LCK386 (30 - 300mg/l TOC) pipettieren

5. Offene Aufschluss Küvette fünf Minuten im TOC-X5 rütteln

6. Doppeldeckel mit gasdurchlässiger Membrane nach Vorgabe aufschrauben

7. Indikator Küvette und Aufschluss Küvette miteinander verbinden

8. Zwei Stunden im Thermostat Heizgerät LT200-2 bei 100°C (blauer Indikator nach oben) aufschliessen

9. Küvette entnehmen und abkühlen lassen

10. Danach Küvetten sofort gut reinigen und mit Spectro Photometer (blauer Indikator nach unten) auswerten

Verwendung der Analyse-Werte

• TOC  Konzentration (mg/l)  Zulauf ARA

• TOC  Fracht (kg)  Zulauf ARA

TOC / DOC Ablauf

Zweck der Analyse

Nach den Ausführungs Vorschriften zum Gewässerschutz Gesetz sind für die Beurteilung der organischen Stoffe im gereinigten Abwasser von komunalen Abwasser Reinigungs Anlagen der gelöste organische Kohlenstoff (DOC) und der gesamte organische Kohlenstoff (TOC) zwei wichtige Kenngrössen.

Der DOC Grenzwert im gereinigten Abwasser beträgt 10mg C/l

Geräte die benötigt werden

1. Homogenisierungs Gerät für die Abwasser Proben

2. Filtriergerät nach Witt für Membranfilter, Auffang Volumen grösser 1 Liter

3. Membran Filterpapier Ø 50mm, Porengrösse 0.45µm

4. Küvetten Test mit Reagenzien: LCK 385 Ablauf (3 - 30mg/l TOC)

5. Micro Pipette (0.5 - 5.0ml)

6. Rüttler X-5

7. Thermostat Heizgerät LT200-2 programmierbar mit 2 Heizblöcken

8. Spectro Photometer DR 3900 für Küvetten Test

Verfahrens- und Ausführungs Ablauf TOC Ablauf

Ausführung

1. Die zu untersuchende Mengen Proportionale Ablauf Mischprobe homogenisieren

2. Die Temperatur der Abwasser Probe soll 15 - 20°C betragen

3. Proben ansonsten temperieren

4. Probe ( 2.0ml ) in die Aufschluss Küvette LCK385 (3 - 30mg/l TOC) pipettieren

5. Offene Aufschluss Küvette fünf Minuten im TOC-X5 rütteln

6. Doppeldeckel mit gasdurchlässiger Membrane nach Vorgabe aufschrauben

7. Indikator Küvette und Aufschluss Küvette miteinander verbinden

8. Zwei Stunden im Thermostat Heizgerät LT200-2 bei 100°C (blauer Indikator nach oben) aufschliessen

9. Küvette entnehmen und abkühlen lassen

10. Danach Küvetten sofort gut reinigen und mit Spectro Photometer (blauer Indikator nach unten) auswerten

Verfahrens- und Ausführungs Ablauf DOC Ablauf

Ausführung

Proben Vorbereitung

1. Die zu untersuchende Mengen Proportionale Ablauf Mischprobe gut durchmischen

2. Die Ablauf Mischprobe filtrieren mit C-freien Membranfilter Ø 50mm, Porengrösse 0.45µm

3. Die Temperatur der Abwasser Probe soll 15 - 20°C betragen

4. Proben ansonsten temperieren

5. Probe ( 2.0ml ) in die Aufschluss Küvette LCK385 (3 - 30mg/l TOC) pipettieren

6. Offene Aufschluss Küvette fünf Minuten im TOC-X5 rütteln

7. Doppel Deckel mit gasdurchlässiger Membrane nach Vorgabe aufschrauben

8. Indikator Küvette und Aufschluss Küvette miteinander verbinden

9. Zwei Stunden im Thermostat Heizgerät LT200-2 bei 100°C (blauer Indikator nach oben) aufschliessen

10. Küvette entnehmen und abkühlen lassen

11. Danach Küvetten sofort gut reinigen und mit Spectro Photometer (blauer Indikator nach unten) auswerten

TOC / DOC ⇒ Anforderungen und Grenzwerte

• Grenzwert Konzentration: Ablauf ARA  < 10mg/l

• Grenzwert Wirkungsgrad: TOC Zulauf / DOC Ablauf ARA  > 85%

• Wert darf nie überschritten werden: Ablauf ARA  > 20mg/l

Verwendung der Analyse-Werte

• TOC Konzentration (mg/l) Ablauf ARA

• TOC Fracht (kg) Ablauf ARA

• DOC Konzentration (mg/l) Ablauf ARA

• DOC Fracht (kg) Ablauf ARA

Einfache TOC-Bestimmungs Methode Küvetten Test und Geräte für die Durchführung der Analyse

TOC / DOC Küvetten Test am 25.11.2014

TOC Rüttler X5 am 27.04.2016

Absetzprobe, TS Belebtschlamm und Schlamm Volumen-Index (SVI)

Zweck der Analyse

Mit der Belebtschlamm Probe werden zwei Analysen durchgeführt. Der dritte Wert wird aus den zwei zuvor bestimmten Analysen Werten berechnet. Diese drei Belebtschlamm Parameter bilden die Grundlage, um die Belebtschlamm Anlage überwachen und steuern zu können.

Bei der Absetzprobe wird das Schlammvolumen (SV) gemessen. Das heisst es wird ermittelt welches Volumen der abgesetzte Belebtschlamm, im Imhoff-Trichter nach 30 Minuten, einnimmt. Das Schlamm Volumen (SV) wird nach 30 Minuten an der Skala ml/l am Imhoff-Trichter abgelesen und festgehalten.

Bei der Bestimmung des Belebtschlamms aus der biologischen Reinigungsstufe wird der Anteil der wasserlöslichen Inhaltsstoffe nicht berücksichtigt.

Der Grund dafür ist: Die gelösten Stoffe im Wasser verbleiben nicht auf dem Filterpapier.

Diese Bestimmung ist die Trocken Substanz.

Die Trocken Substanz  (TS)  des Belebtschlammes in g/l Beckeninhalt gibt die Konzentration der biologisch wirksamen Biomasse an.

Trocken Substanz  (in %)  +  Wassergehalt  (in %)  =  100 %

Der Schlamm Volumen Index  (SVI)  ist das Mass für die Absetzbarkeit des Belebtschlamms. Der SVI gibt an, welches Volumen 1g Schlamm bezogen auf die Trocken Substanz nach 30 Minuten Absetzdauer pro Liter Belebtschlamm einnimmt. Zur Berechnung des SVI wird das Schlammvolumen durch die Schlamm Trocken Substanz dividiert.

Je geringer der Wert für SVI ist, um so besser ist die Absetzbarkeit des Belebtschlamms. Im Normalfall liegen die SVI Werte bei kommunalem Abwasser zwischen 90 und 120 ml/g. Bei Werten über 150 ml/g Schlamm Volumen Index kann es zu Problemen in den Nachklärbecken kommen.

Geräte die benötigt werden

1. Abwasser Probenschöpfer 1.5 Liter

2. Imhoff-Trichter Inhalt: 1 Liter

3. Absaug Nutsche mit Filterpapier Ø = 120mm

4. Messzylinder 100ml

5. Trocknungsofen 120°C

6. Exsikkator für die getrockneten Filterpapiere

7. Präzision Analysen Waage: 0.0001 g

Verfahrens- und Ausführungs Ablauf AV Ablauf

Ausführung Absetzvolumen (AV)

Bei der Absetzprobe wird das Schlamm Volumen (SV) gemessen. Das heisst es wird ermittelt welches Volumen der abgesetzte Belebtschlamm, im Imhoff-Trichter nach 30 Minuten, einnimmt.

1. Mit dem Probenschöpfer aus dem belüfteten Belebtschlamm Becken die Imhoff-Trichter bis zur 1 Liter Markierung befüllen

2. Jetzt Timer starten für 30 Minuten ruhig stehen lassen

3. Das Schlamm Volumen (SV) wird nach 30 Minuten an der Skala ml/l am Imhoff-Trichter abgelesen und festgehalten

Ausführung Trocken Substanz (TS)

1. Die getrockneten Filterpapiere Ø = 120mm (FP) mit der Präzision Analysen Waage: auf 0.0001g wägen und notieren

2. Das gewogene Filterpapier mit dejonisiertem Wasser benetzen und in die Nutsch legen

3. Die abgesetzte Belebtschlamm Probe aus dem Imhoff-Trichter in einer Probenflasche gut durchmischen und sofort im Messzylinder 100ml füllen

4. Diese 100ml Belebtschlamm durch die Absaugnutsche mit Filterpapier Ø = 120mm filtrieren

5. Die mit Belebtschlamm belegten Filterpapiere, für 2 Stunden in den 120°C beheizten Trocknungsofen zum trocknen legen

6. Zum abkühlen die getrockneten Belebtschlamm Proben mit Filterpapier (MTS) in den Exsikkator legen

7. Mit der Präzision Analysenwaage: auf 0.0001g wägen und notieren

Auswertung der Analyse  Trocken Substanz

8. TS in g/l = MTS - FP x 10

Auswertung der Analyse Schlamm Volumen Index (SVI)

9. SVI in ml/g = SV / TS

Begriffe:

• TS  = Trocken Substanz

• MTS  = Masse Trocken Substanz auf Filterpapier

• FP  = Filterpapier trocken

• SVI  = Schlamm Volumen Index

• SV  = Schlamm Volumen

Verwendung der Analyse Werte

• TS Konzentration (mg/l) Belebtschlamm

• TS Konzentration (mg/l) Rücklaufschlamm

• TS Konzentration (mg/l) Überschussschlamm

• TS Fracht (kg) Belebtschlamm

• TS Fracht (kg) Rücklaufschlamm

• TS Fracht (kg) Überschussschlamm

• Schlammvolumen (ml/l) Belebtschlamm

• Schlamm-Volumen-Index (ml/g) Belebtschlamm

• Schlammalter (Tage) Belebtschlamm

Absetzprobe, TS Belebtschlamm und Schlamm Volumen Index (SVI)

Absetzproben Biologiebecken 5 + 6  ⇒  Nitrifikation Imhof Trichter 230 ml pro Liter am 21.04.2016

belegtes Filterpapier ø 125mm  ⇒  Rücklaufschlamm Trockensubstanz 5.94 g pro Liter am 21.04.2016

Trocken Rückstand Schlamm Behandlung

Zweck der Analyse

Die Schlamm Parameter der Schlammbehandlung (Faulung) bilden die Grundlage, um die Klärschlamm Faulung zu steuern und die Schlammbehandlungs Anlagen überwachen zu können. Es gibt zwei Bestimmungen die beim Schlamm durchgeführt werden. Es sind dies der Trocken Rückstand und die Trocken Substanz. Der Unterschied ist beim Trocken Rückstand wird der Schlamm in einer Schale solange auf 125 °C erhitzt bis alles Wasser verdampft ist. Bei der Trocken Substanz wird der Schlamm mit einer Vaccuum Pumpe durch ein, vorher getrocknetes, gewogene Papierfilter, vom Wasser getrennt. Danach wird das Filterpapier mit dem darauf angesammelten Schlamm solange auf 125 °C erhitzt bis das restliche Wasser verdampft ist. Durch den Filter ist nicht nur reines Wasser sondern auch gelösten Stoffe z. B. Salz gelangt. Auf dem getrockneten Filterpapier befindet sich jetzt nicht mehr der gesammte trockene Rückstand, sondern die Trocken Substanz.

Die Analyse Bestimmung Trocken Rückstand wird vor allem beim Frisch- und Faulschlamm durchgeführt. Bei dieser Bestimmung wird die Schlamm Probe nicht gefiltert und getrocknet, sondern flüssig in einer Porzellan-Schale abgedampft. Somit sind die gelösten Inhaltstoffe, vor allem Salze, in der getrockneten Schlamm Probe immer noch vorhanden. In der Schlammbehandlung fallen 4 Schlammarten an:

1. ÜSS Überschussschlamm eingedickt

2. Frischschlamm flüssig (Primärschlamm und eingedickter Überschussschlamm)

3. Faulschlamm flüssig aus dem Faulraum

4. FAS flüssig aus Zulauf Schlammentwässerung

Bei jeder diesen 4 Schlammarten wird der Trocken Rückstand und im Anschluss der Glüh Rückstand ermittelt. Der Trocken Rückstand ist der Anteil der Trockenmasse an der gesamten Masse eines Schlammes in Prozenten.

Wassergehalt (in %) = 100 % minus Trocken Rückstand (in %)

Geräte die benötigt werden

1. Abwasser Probenschöpfer 1.5 Liter

2. 4 Probenflaschen 2 Liter

3. 4 Abdampfschalen aus Porzellan (Tigel)

4. Trocknungsofen 120°C

5. Tigelzange

6. Exsikkator für die 4 Abdampf Schalen aus Porzellan

7. Präzision Analysenwaage: 0.0001 g

Ausführung Trocken Rückstand (Tr)

1. Das Gewicht der 4 beschrifteten leeren Porzellan Abdampf Schalen bestimmen und notieren

2. Die Differenz der befüllten Porzellan Abdampf Schale minus der leeren Schale ergibt die flüssige Schlammproben Menge (E) (in 0.0000g)

3. Nach einer Trocknungs Zeit von mindestens 3 bis 4 Stunden im Trockenschrank bei 120°C werden die 4 Porzellan Schale mit den eingetrockneten Schlammproben zum Abkühlen im Exsikkator aufbewahrt und nach dem Abkühlen erneut gewogen

4. Beim eindampfen der Schlamm Proben der Schlamm Behandlung werden nicht nur die ungelösten Inhaltstoffe, sondern auch die im Schlammwasser gelösten Stoffe, vor allem Salze, mit erfasst

5. Gewicht der Schlammprobe trocken (Masse trockener Rückstand) (MTR)

6. (in 0.0001g) =; Gewicht der Schale mit der Schlammprobe trocken  -  Leergewicht der Schale

7. Der Trocken Rückstand (TR) der Schlammproben wird in Prozenten angegeben

Auswertung der Analyse Trocken Rückstand

TR in %TR = MTR / E x 100

Begriffe:

• TR  = Trocken Rückstand

• MTR  = Masse Trocken Rückstand in der Schale

• E  = Einmass der Probe

Verwendung der Analyse Werte

• TR Konz. (% TR) und Fracht (t TR) Frischschlamm

• TR Konz. (% TR) und Fracht (t TR) Überschussschlamm eingedickt

• TR Konz. (% TR) und Fracht (t TR) Primärschlamm

• TR Konz. (% TR) und Fracht (t TR) Faulraum

• TR Konz (% TR) und Fracht (t TR) Nacheindicker

• TR Konz. (% TR) und Fracht (t TR) Faulschlamm Entwässerung

• TR Konz. (% TR) und Fracht (t TR) Faulschlamm entwässert

• TR; Konz. (% TR) und Fracht (t TR) Zentrat Entwässerung

Trocken Rückstand Schlammbehandlung

Halogen Trockner mit Präzsisions Waage Betriebstemperatur: 120 - 125°C am 21.04.2016

Glührückstand Schlammbehandlung (anorganischer Anteil)

Zweck der Analyse

Der Glührückstand (in %) ist der anorganische Teil der Schlammprobe. Die Schlammprobe wird nach der Bestimmung Trockenrückstand bei einer Temperatur von grösser 530 °C so lange geglüht, bis keine Gewichtsabnahme mehr festzustellen ist. Die Differenz der aufgegebenen Gesamtmasse und der Masse des Glühverlustes, bildet den Glührückstand.

Die Bestimmung des Glührückstand ist oft der erste Schritt der Probevorbereitung für die Analyse organischer Substanzen. Als Beispiel für die Ermittlung der Schwermetallgehalte im Klärschlamm.

Geräte die benötigt werden

1. 4 Schlammproben von der Analyse Trocken Rückstand

2. Tigelzange

3. Glühofen 600°C

4. Exsikkator für die 4 Tigel aus Porzellan

5. Präzision Analysen Waage: 0.0001 g

Verfahrens- und Ausführungs Ablauf

Zweck der Analyse

Der Glührückstand (in %) ist der anorganische Anteil der Schlammprobe. Um ihn zu bestimmen, wird die Schlamm Probe bei einer Temperatur von über 530 °C in einem Glühofen so lange geglüht, bis keine Gewichtsabnahme mehr festzustellen ist. Abkühlen lässt man die Proben im Exsikkator.

Geräte die benötigt werden

1. Berechnung aus Resultat Glühgrückstand

Verfahrens- und Ausführungs Ablauf

Auswertung der Analyse

Der Glühverlust (in %) ist der organische Anteil der Schlammprobe. Ein tiefer Wert zeigt an dass der organische Anteil im Klärschlamm gut abgebaut wird. Er zeigt wie effizient die Schlamm Faulung abläuft.

Verwendung der Analyse Werte

• GR Konzentration (% GR) Frischschlamm

• GR Konzentration (% GR) Überschussschlamm Austrag Eindickung

• GR Konzentration (% GR) Primärschlamm

• GR Konzentration (% GR) Faulraum

• GR Konzentration (% GR) Faulschlamm Zulauf Entwässerung

Glührückstand Schlammbehandlung

Schlammproben im Trocknungsofen Betriebstemperatur: 120 - 125°C am 26.04.2016

Glühverlust Schlammbehandlung (organischer Anteil)

Zweck der Analyse

Der Glühverlust (in %) ist der organische Anteil der Schlamm Probe. Um ihn zu bestimmen, wird die Schlamm Probe bei einer Temperatur von über 530 °C in einem Glühofen so lange geglüht, bis keine Gewichts Abnahme mehr festzustellen ist. Abkühlen lässt man die Proben im Exsikkator.

Die Differenz zwischen der aufgegebenen Gesamtmasse und dem Glührückstand bildet den Glühverlust. Ein hoher Glühverlust deutet auf einen hohen Anteil an organischem Material in der Schlammprobe hin.

Geräte die benötigt werden

1. Berechnung aus Resultat Glührückstand

Verfahrens- und Ausführungsablauf

Auswertung der Analyse

Der Glühverlust (in %) ist der organische Anteil der Schlamm Probe. Ein tiefer Wert zeigt an dass der organische Anteil im Klärschlamm gut abgebaut wird. Er zeigt wie effizient die Schlammfaulung abläuft.

Die Differenz zwischen der aufgegebenen Gesamtmasse und dem Glührückstand bildet den Glühverlust. Ein hoher Glühverlust deutet auf einen hohen Anteil an organischem Material in der Schlammprobe hin.

Verwendung der Analyse Werte

• GV Konzentration (% GV) Frischschlamm

• GV Konzentration (% GV) Überschussschlamm Austrag Eindickung

• GV Konzentration (% GV) Primärschlamm

• GV Konzentration (% GV) Faulraum

• GV Konzentration (% GV) Faulschlamm Zulauf Entwässerung

pH-Werte Abwasserstrasse + Schlammbehandlung

Zweck der Analyse

pH-Werte Bereich Abwasserstrasse

In die Kanalisation eingeleitetes Abwasser, muss bestimmte pH-Wert Grenzwerte einhalten. Viele Mikroorganismen tolerieren Lebensbedingungen nur in engen pH-Wertgrenzen.

Die biologische Abwasserreinigung mit dem Belebtschlammverfahren werden im Bereich pH 6-8 betrieben. Ausserhalb dieses Toleranz Bereichs werden die meisten Mikro Organismen geschädigt und sind nicht aktiv.

Daher wird vor dem Zulauf zur biologischen Stufe eine pH-Wert-Online Messung eingesetzt. Da viele Abbau Prozesse selbst eine Wirkung auf den pH-Wert haben, ist eine Stichproben Messung sinnvoll. Für Abbauprozesse wie Nitrifikation ist der optimalen pH-Wert-Bereich bei neutralen pH-Wert 7.0. Für den guten Betriebs Ablauf werden nur geringe Abweichungen toleriert.

Bei der Nitrifikation entstehen Säuren. Der pH-Wert ist das Mass für die Wasserstoff-Ionenkonzentration und gibt die Stärke einer Säure oder Lauge an.

pH-Werte Bereich Schlammbehandlung

Schlamm der zur Schlammbehandlung eingeleitet wird, muss pH-Werte zwischen 6.5 und 7.5 einhalten. Die anaerobe Schlammfaulung muss im Bereich pH 6-8 erfolgen.

Ausserhalb dieses Toleranz Bereichs werden viele Mikro Organismen geschädigt und sind nicht mehr aktiv. Viele Abbau Prozesse haben selbst eine Wirkung auf den pH-Wert. Daher sind Stichproben Messung sinnvoll.

Bei der Schlammfaulung entstehen organische Säuren. Der pH-Wert ist das Mass für die Wasserstoff Ionenkonzentration und gibt die Stärke einer Säure oder Lauge an.

Geräte die benötigt werden

1. Indikator pH-Papierstreifen

2. Elektrisches pH-Messgerät

3. Pufferlösungen: pH-4; pH-7 und pH-10 für die Eichung

4. Elektrolytlösung für die Aufbewahrung

Ausführungs Ablauf

Bestimmung: pH-Wert Abwasser

Der pH-Wert im Rohabwasser oder Belebtschlamm kann auf einfache Weise mit pH-Papier mit beschränkter Genauigkeit bestimmt werden. Die Bestimmung beruht auf Farbreaktionen.

Für die genaue pH-Wert Bestimmung werden elektrische Messgeräte verwendet.

Die Messeinrichtung zur elektrischen Messung des pH-Wertes in wässrigen Lösungen besteht aus der pH-Messsonde und dem pH-Messverstärker mit eingebauter Anzeige. Die pH-Messsonde besteht aus einer Einstabmesskette. Die Einstabmesskette ist eine pH-Elektrode, bei der die Glaselektrode und die Bezugselektrode zu einer Einheit verschmolzen sind.

Bei Verwendung von elektrischen pH-Messgeräten muss regelmässig die gesamte Messeinrichtung auf ihre Messgenauigkeit überprüft werden. Für die tägliche Stichprobenmessung im Belebtschlamm Messelektrode aus dem Aufbewahrungsgefäss entfernen und mit Leitungswasser abspülen.

1. Messgerät einschalten

2. Messelektrode in die zu messenden Rohabwasser- oder Belebtschlamm Proben eintauchen

3. Am pH-Messgerät Funktionstaste "Messen" betätigen

4. Warten bis die Messung abgeschlossen ist

5. Danach kann der angezeigte Wert ablesen und ins Protokoll eingetragen werden

6. Für die Überwachung des pH-Wertes im Rohabwasser ist eine Onlinemessung im Einsatz

Bestimmung: Stichproben-Messungen im Bereich Schlammbehandlung

Für die wöchentliche Stichproben Messung im Faulschlamm Messelektrode aus dem Aufbewahrungs Gefäss entfernen und mit Leitungs Wasser abspülen

1. Messgerät einschalten

2. Messelektrode in den zu messenden Schlamm eintauchen

3. Am pH-Messgerät Funktionstaste "Messen" betätigen

4. Warten bis die Messung abgeschlossen ist

5. Danach kann der angezeigte Wert ablesen und ins Protokoll eingetragen werden

6. Für die Überwachung des pH-Wertes im Rohabwasser ist eine Onlinemessung im Einsatz

Verwendung der Analyse-Werte

• pH-Wert Rohabwasser nach der Rechenanlage

• pH-Wert Belebtschlamm im Nitrifikations Becken

• pH-Wert Austrag Überschussschlamm Entwässerung

• pH-Wert Frischschlamm

• pH-Wert Schlamm im Faulraum

• pH-Wert Schlamm im Nacheindicker

Gesamt Stickstoff Laton TNb

Zweck der Analyse

Der Stickstoff kommt im Abwasser in verschiedenen Verbindungen vor. Entsprechend unterschiedlich sind die Eigenschaften dieser Stickstoff Verbindungen. Bei Einleitung in ein Gewässer können sie sauerstoffzehrend oder fischgiftig sein oder als Nährstoffe wirken. Es ist deshalb wichtig, wie sich die Stickstoff Verbindungen im kommunalen Abwasser zusammensetzen. Wie sie sich bei den jeweiligen Verfahrens Schritten der Abwasserreinigung verändern.

Der Stickstoff (N) im kommunalen Abwasser kommt grösstenteils aus den menschlichen Ausscheidungen. Hierbei geht es im Wesentlichen um den Stickstoff im Harnstoff des Urins. Ein Mensch scheidet täglich rund 11 g N aus. Im kommunalen Rohabwasser liegt der TKN (Kjeldahl Stickstoff), das heisst die Summe aus organischem Stickstoff (org. N) und Ammonium Stickstoff (NH4-N), zwischen 60 und 80 mg/l. Der Anteil an org. N ist dabei wesentlich niedriger als der Anteil an NH4-N.

Geräte die benötigt werden

1. Homogenisierungs Gerät für die Abwasser Proben

2. Küvetten Test mit Reagenzien: LCK338 Laton Gesamt Stickstoff Küvetten Test (20-100 mg/L TNb)

3. Küvetten Test mit Reagenzien: LCK238 Laton Gesamt Stickstoff Küvetten Test (5-40 mg/L TNb)

4. Micropipette (100 - 1'000µl) und Micro Pipette (1 - 10ml)

5. Micropipette (0.5 - 5.0ml)

6. Thermostat Heizgerät LT200-2 programmierbar mit 2 Heizblöcken

7. Zeituhr (Timer 10 Minuten)

8. Spectro Photometer DR 3900 für Küvetten - Test

Ausführungsablauf LCK 338 Zulauf / LCK 238 Ablauf

Proben Vorbereitung:

1. Die zu untersuchende Mengen Proportionale Zulauf Mischprobe gut homogenisieren

2. Die zu untersuchende Mengen Proportionale Ablauf Mischprobe gut durchmischen

3. Die Ablauf Mischprobe filtrieren mit C-freien Membranfilter Ø 50mm, Porengrösse 0.45µm

4. Die Temperatur der Abwasserprobe soll 15 - 20°C betragen

5. Proben ansonsten temperieren

Schritt 1

6. nacheinander schnell in ein trockenes Reaktionsglas dosieren ⇒
   Zulauf: 0.2 ml Probe
   Ablauf: 0.5 ml Probe

7. in die Probe im Reaktionsglas ⇒
   Zulauf: 2.3 ml Reagenzie Lösung A (LCK338) dosieren
   Ablauf: 2.0 ml Reagenzie Lösung A (LCK238) dosieren

8. in die Probe im Reaktionsglas ⇒
   Zulauf: 1 Tablette Reagenzie B (LCK338)
   Ablauf: 1 Tablette Reagenzie B (LCK238)
   sofort verschliessen
   nicht schwenken und sofort

Schritt 2

9. im Thermostat Heizgerät LT200-2 programmiert 30 min bei 120°C

10. Programablauf: Aufschluss "starten"

11. aufgeschlossene Proben auf 18 - 20°C abkühlen lassen und danach 2 - 3 mal schwenken

Schritt 3

12. in bereitgestellte Küvetten Test ⇒
    Zulauf: LCK338 0.5 ml aufgeschlossene Probe langsam pipettieren
    Ablauf: LCK238 0.5 ml aufgeschlossene Probe langsam pipettieren

13. danach ⇒
    Zulauf: 0.2 ml Reagenzie Lösung D (LCK338)
    Ablauf: 0.2 ml Reagenzie Lösung D (LCK238)
    langsam pipettieren
    Küvetten sofort verschliessen

14. 2 - 3 mal schwenken

15. Zeituhr (Timer 15 Minuten) starten

Schritt 4

19. nach 15 min Küvette aussen gut säubern
    Spectro Photometer DR 3900 für Küvettentest auswerten

Verwendung der Analyse-Werte

• Gesamt Stickstoff Rohabwasser

• Gesamt Stickstoff gereinigten Abwasser

Gesamt Stickstoff im Rohabwasser und Gesamt Stickstoff im gereinigten Abwasser

Küvettentest LCK138 Gesamt Stickstoff am 01.10.2018

Organische Säure Faulraum CH₃COOH

Zweck der Analyse

Kontrolle der Schlammfaulung: Die Schlammfaulung ist ein komplexer und empfindlicher Prozess. Dieser Verlauf ist am leichtesten über den pH-Wert des Faulschlammes, dessen Konzentration an organischen Säuren sowie dem Aussehen und Geruch zu kontrollieren.

Geräte die benötigt werden

1. Probenflasche 1.5 Liter

2. Küvetten Test mit Reagenzien: LCK 365 (50 - 2'500mg/l CH₃COOH

3. Thermostat Heizgerät LT200-2 programmierbar mit 2 Heizblöcken

4. Zentrifuge für trübe Schlammproben

5. Micropipette (100 - 1'000µl) und Micropipette (0.5 - 5ml)

6. Zeituhr (Timer 3 Minuten)

7. Spectro Photometer DR 3900 für Küvettentest

Ausführungs Ablauf LCK 338 Zulauf / LCK 238 Ablauf

Proben Vorbereitung:

1. Schlamm Probe dem Faulaum mit Probenflasche 1.5 Liter bei der Umwälzpumpe entnehmen. Der gesunde Faulschlamm ist schwarz, feinstrukturiert und von leicht erdig-teerigem Geruch. Er weist einen pH-Wert von zirka 7.1 bis 7.4 auf.

2. Schlammprobe gut schütteln und innerhalb 10 Minuten in 2 Röhrchen der Laborzentrifuge füllen
   ⇒ Achtung immer zwei gegenüberliegende Röhrchen benutzen! Sonst gibt es eine Unwucht

3. Zentrifugen Parameter einstellen: 4'000 Umdrehungen und 10 Minuten danach die Zentrifuge starten
   ⇒ Achtung die Faulschlammprobe ist, bevor sie zentrifugiert wird, immer noch aktiv
   ⇒ Nach 15 Minuten ist die Probe nicht mehr repräsentativ und muss durch eine neue ersetzt werden

Schritt 1:

4. Die Proben Küvette LCK 365 im Thermostat Heizgerät LT200-2 10 in Minuten auf 100°C vorheizen

Schritt 2:

5. Zulauf: LCK 350 = 400µl Zulauf Abwasser Probe mit Micropipette langsam in die Küvette dosieren

Schritt 3:

6. Danach Reagenzie A: 400µl und zentrifugierter Probe: 400µl mit der Micro Pipette befüllen

7. Küvette verschliessen danach 1 bis 2 mal schwenken und unverzüglich im Thermostat Heizgerät LT200-2 10 für Minuten bei 100°C heizen

Schritt 4:

8. Küvette aus Thermostat Heizgerät LT200-2 entnehmen und auf 18 - 20°C abkühlen lassen

Schritt 5:

9. Abgekühlte Küvette mit Reagenzie B: 400µl mit der Micro Pipette befüllen

10. Küvette verschliessen danach 1 bis 2 mal schwenken

11. Küvette mit Reagenzie C: 400µl mit der Micropipette befüllen

12. Küvette verschliessen danach 1 bis 2 mal schwenken

13. Küvette mit Reagenzie D: 2ml mit der Micro Pipette befüllen

14. Küvette verschliessen danach 1 bis 2 mal schwenken

Schritt 6:

16. Reaktionszeit: 3 Minuten abwarten.

Schritt 7:

17. nach 15 min Küvette aussen gut säubern
    Spectro Photometer DR 3900 für Küvettentest auswerten

Auswertung der Analyse

Sein Gehalt an flüchtigen organischen Säuren (als Essigsäure berechnet)
liegt bei weniger als 500mg/l.

Verwendung der Analyse-Werte

• Organische Säure  Faulraum

Organische Säure im Faulaum aufwändiger Küvetten Test

Organische Säure LCK365 Küvettentest am 25.11.2014

Labor Zentrifuge, Thermostat und Photometer am 27.04.2016

Sichttiefe oder Durchsichtigkeit des gereinigten Abwassers

Zweck der Analyse

In einem Nachklärbecken wird der belebte Schlamm vom gereinigten Abwasser getrennt. Der Belebschlamm wird als Rücklaufschlamm wieder in das Belebungs Becken zurückgeführt. Die Trennleistung des Nachklärbeckens bestimmt den Umfang, in dem der Belebtschlammgehalt in Biologiebecken verändert werden kann. Der Belebtschlamm befindet sich also in einem ständigen Kreislauf zwischen Biologiebecken und Nachklärbecken im Verfahren. Auf diese Weise bilden Biologiebecken und Nachklärbecken verfahrenstechnisch gesehen eine Einheit. Die Reinigungs Leistung des einen hängt von der Trenn Leistung des anderen ab.

Die Sichttiefe ist ein Mass für die Trübung des Wassers. Die Trübung wird durch ungelöste Stoffe verursacht. Die Messung der Sichttiefe wird an Ort und Stelle des zu untersuchenden Wassers mit der Sichtscheibe (Secchischeibe) oder im Labor mit dem Durchsichtigkeitszylinder (Snellen) gemessen.

Geräte die benötigt werden

1. Secchi Scheibe

2. Durchsichtigkeitszylinder

Verfahrens- und Ausführungsablauf mit der ⇒ Secchi Scheibe

Zur Messung der Sichttiefe, des gereinigten Abwassers, im Nachklärbecken verwendet man die Secchischeibe. Darunter versteht man eine weisse Scheibe aus Blech oder Kunststoff von 20 - 30 cm Durchmesser, auf die ein schwarzes Kreuz (Strichbreite 3 - 6 cm Balken) angebracht ist. Diese Scheibe wird an einem Seil befestigt, auf dem eine 10cm Einteilung angebracht wird. Für die Messung wird die Scheibe langsam ins Nachklärbecken getaucht. In dem Augenblick, in dem das Kreuz gerade noch zu erkennen ist, wird die Eintauch Tiefe abgelesen und aufgeschrieben.

Verfahrens- und Ausführungsablauf ⇒ mit dem Durchsichtigkeitszylinder

Für die Messung der Durchsichtigkeit, des gereinigten Abwassers, im Nachklärbecken verwendet man den Durchsichtigkeitszylinder. Der Durchsichtigkeitszylinder ist ein Zylinder aus Glas mit eng anliegender Abdeckhülse, die seitlich einfallendes Licht abschirmen soll. Unten am Zylinder ist ein Ablasshahn angebracht. Die gut durchmischte Sammelprobe, des gereinigten Abwasser aus den Nachklärbecken, wird in diesen Zylinder eingefüllt. Nach kurzer Beruhigungszeit, wenn keine Luftbläschen mehr aufsteigen, wird der Wasserspiegel langsam so weit abgesenkt, bis die unter dem Zylinder angeordnete Schriftprobe gelesen werden kann. Das Niveau der verbleibenden Wassersäule wird an der Markierungen des Zylinders abgelesen und als Sichttiefe in cm abgelesen. Die verwendete Schriftprobe: schwarze Schrift auf weissem Untergrund und einer Schrifthöhe von 3.5mm und 0.35mm Lienenbreite.

Verwendung der Analyse-Werte

• Trennleistung  in der Nachklärung

Allgemeines und Biologie

• Wetter Code: Trocken / Regen / Schneefall / Schnee Schmelze

• AV Absetzvolumen (ml/l) Belebtschlamm Becken

• SVI Schlammvolumenindex (ml/g) Belebtschlamm Becken

• Aufenthaltszeit (h) in der Biologie

• TR Trocken Rückstand (% TR)Belebtschlamm Becken Nitrifikation

• Sichttiefe (cm) in allen Nachklärbecken

• Oberflächenbelastung (m/h) in der Nachklärung

• Aufenthaltszeit (h) in der Nachklärung

Mikroskop für Untersuchungen Mikroorganismen im Belebtschlamm

Mikroskop für Untersuchungen Mikroorganismen im Belebtschlamm am 21.04.2016

Die Untersuchungen mit dem Mikroskop

Das Mikroskopische Bild

Das Mikroskopische Bild wird in der Schweiz seit Jahren auf allen grösseren Abwasser Reinigungs Anlagen im Rahmen der Eigen Kontrolle regelmässig angeschaut. Diese bildliche Darstellung unterstützt und ergänzt die zahlreichen biologischen, chemischen und physikalischen Analysen, die wir in unserem Labor feststellen.

All diese Messungen und Analysen ergeben einen indirekten Einblick in die Lebenswelt der Mikroorganismen.

Mikroorganismen sind auf unserer Erde allgegenwärtig. Sie bilden Lebens Gemeinschaften in der Luft, im Wasser und im Abwasser mit der Fähigkeit organische und anorganische Verbindungen abzubauen oder umzubauen. Damit sind die Mikro Organismen ein wesentlicher Teil der natürlichen Selbst Reinigungsprozesse welche wir bei der Abwasser Reinigung zu Hilfe nehmen.

Herkunft der Mikroorganismen

Die meisten Mikro Organismen, die einer Abwasser Reinigungs Anlage zufliessen, sind Bakterien. In das kommunale Abwasser gelangen sie hauptsächlich durch die menschlichen Ausscheidungen (Kot und Urin) und abgelöste Teile des Bewuchses (Sielhaut), der sich an den Abwasser-Kanälwänden bildet.

Belebtschlamm unter dem Mikroskop als Bild Darstellung

Mikroskop Untersuchung Belebtschlamm einzelnes Wimpertierchen am 03.01.2004

Mikroskop Untersuchung Belebtschlamm eine Kolonie Glockentierchen am 12.01.2003

Reinigungsverfahren mit Mikroorganismen

In biologischen Abwasser Reinigungs Anlagen werden die natürlichen Selbstreinigungsprozesse der Gewässer für die Abwasserreinigung nachvollzogen. Mit Hilfe von technischen Massnahmen werden den Mikroorganismen optimale Lebensbedingungen auf engstem Raum bereitgestellt.

Dies sind insbesondere genügend (mindestens 2.5mg/Liter) Luft-Sauerstoff. Nach einer gewissen "Einarbeitungszeit" bilden sich in den Biologiebecken Schlammflocken oder Beläge (Biofilme) Lebens Gemeinschaften von Mikro Organismen.

Die Mikro Organismen verarbeiten die energiereichen und hochmolekularen Abwasser Inhaltsstoffe in energiearme Zwischen Produkte (Kohlendioxid (CO₂) ) und Endprodukte (Wasser (H₂O) ) um.

Die durch den Sauerstoff gewonnene Energie nutzen die Mikro Organismen für ihren Stoffwechsel und ihre starke Vermehrung aus. In den sich bildenden Schlammflocken oder Biofilmen reichern sich gelöste und ungelöste Stoffe an. Diese Nährstoffe beziehungsweise schwer abbaubaren organische Stoffe werden mit dem Übeschussschlamm aus dem Abwasser entfernt.

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letztes Update: 27.01.2020 Klicken Sie auf das Logo zur Prüfung Unsere Seiten sind validiert mit: