Chemischer Sauerstoffbedarf (CSB) in industriellen Abwässern verstehen und reduzieren

Einleitung: Was bedeutet Chemischer Sauerstoffbedarf (CSB)?

Der Chemische Sauerstoffbedarf (CSB; englisch chemical oxygen demand, COD) ist laut Wikipedia „als Summenparameter ein Maß für die Summe aller im Wasser vorhandenen, unter bestimmten Bedingungen oxidierbaren Stoffe. Er gibt die Menge an Sauerstoff (in mg/l) an, die zu ihrer Oxidation benötigt würde, wenn Sauerstoff das Oxidationsmittel wäre“.

Quelle: Chemischer Sauerstoffbedarf – Wikipedia

Für Betreiber industrieller Abwasseranlagen ist der CSB einer der zentralen Werte, wenn es darum geht, die Qualität von Abwässern zu beurteilen. Hohe CSB-Werte bedeuten eine starke Belastung des Abwassers durch organische oder oxidierbare anorganische Substanzen. Dies hat direkte Auswirkungen auf Kosten, Umwelt und die Einhaltung gesetzlicher Vorgaben.

Warum ist der CSB im industriellen Abwasser so wichtig?

Der CSB dient als Indikator für die Verschmutzung durch organische Stoffe und spielt insbesondere in der Industrie eine Schlüsselrolle. Während in kommunalen Abwässern meist ein klarer Bezug zur biologischen Belastung besteht, ist das bei industriellen Abwässern komplexer. Hier können zusätzlich zu organischen Substanzen auch schwer abbaubare oder toxische Verbindungen enthalten sein.

Für Unternehmen bedeutet das:

• Kostenrisiko: Hohe CSB-Werte führen zu höheren Entsorgungskosten.
• Genehmigungsrisiko: Viele Behörden fordern detaillierte Nachweise zur CSB-Belastung.
• Umweltrisiko: Ein zu hoher CSB-Wert kann Ökosysteme schädigen und zu Imageschäden führen.

Gerade in Branchen wie Alu-Druckguss, Automotive, Lackiervorbehandlung und Entsorgung sind diese Themen besonders relevant.

Warum gibt es oft keine direkten Grenzwerte für den CSB?

Interessanterweise existieren für industrielle Direkteinleiter häufig keine direkten Einleitgrenzwerte für CSB. Der Grund: Der CSB ist ein Summenparameter und gibt nur an, wie viel Sauerstoff zur Oxidation benötigt wird – nicht jedoch, welche Stoffe konkret vorliegen, so dass zwei Abwässer mit gleichem CSB-Wert völlig unterschiedliche Inhaltsstoffe haben können. Für die Behörden sind daher spezifischere Parameter wie TOC (Total Organic Carbon), AOX (Adsorbierbare Organisch Gebundene Halogene) oder branchenspezifische Grenzwerte oft aussagekräftiger.

Trotzdem bleibt der CSB für Betreiber ein entscheidender Kontrollwert. Er dient als interner Indikator für die Belastung und ermöglicht eine schnelle Einschätzung der Reinigungsleistung.

Methoden zur Senkung des CSB in industriellen Abwässern

Die Senkung des CSB ist eine der größten Herausforderungen in der industriellen Abwasserbehandlung. Klassische biologische Verfahren stoßen bei schwer abbaubaren Substanzen oft an ihre Grenzen. Daher kommen in der Praxis verschiedene Verfahren zum Einsatz:

1. Biologische Verfahren: Klassische Belebtschlammverfahren oder Membranbioreaktoren können leicht abbaubare organische Stoffe effizient reduzieren.
2. Physikalisch-chemische Verfahren: Fällung, Flockung oder Filtration helfen, bestimmte Stoffgruppen auszufällen oder zurückzuhalten.
3. Oxidative Verfahren: Ozonierung, UV/Oxidation oder elektrochemische Verfahren können schwer abbaubare Substanzen gezielt aufspalten.
4. Katalytische Verfahren: Hierbei kommen Katalysatoren zum Einsatz, die Oxidationsprozesse beschleunigen und so auch hoch belastete Abwässer effizient behandeln.

Elektrokatalyse

Praxisbeispiel: Reduzierung des CSB mit katalytischen Verfahren

In der Praxis konnten wir mit katalytischen Verfahren CSB-Werte bereits erfolgreich unter Einleitgrenzwerte reduzieren. Besonders in Abwässern mit schwer abbaubaren organischen Verbindungen haben sich diese Verfahren bewährt. Durch die Kombination aus gezielter Oxidation und Katalysatorwirkung wird der Abbau beschleunigt und die Gesamtbelastung deutlich gesenkt.

weitere Informationen: Katalytische Verfahren zur Abwasserbehandlung für Unternehmen – smart5 group

Fortgeschrittene Ansätze: Kombination und Optimierung

Die Zukunft liegt in der Kombination mehrerer Verfahren. So können biologische Systeme mit katalytischen oder elektrochemischen Stufen kombiniert werden, um sowohl leicht abbaubare als auch schwer abbaubare Substanzen zuverlässig zu eliminieren. Ergänzt durch Prozess-Optimierung und Energie-Management-Systeme wie unser smart5 EnergyControl® lassen sich zusätzliche Einsparungen realisieren.

Ein weiterer Hebel ist die permanente Optimierung bestehender Anlagen. Schon kleine Änderungen in der Betriebsweise oder beim Einsatz von Betriebsmitteln können große Effekte auf den CSB-Wert haben.

Fazit: Der CSB als ein Schlüsselparameter für Kosten, Umwelt und Compliance

Der Chemische Sauerstoffbedarf (CSB) bleibt ein zentraler Parameter, auch wenn er nicht immer direkt in den gesetzlichen Grenzwerten auftaucht. Mit anderen Worten ist er für Unternehmen ist er ein wichtiger Steuerungswert, um Kosten zu senken, Risiken zu vermeiden und Nachhaltigkeit zu leben.

Sie möchten wissen, wie auch Ihr Unternehmen die CSB-Werte nachhaltig senken und gleichzeitig Kosten sparen kann? Sprechen Sie uns an – wir zeigen Ihnen konkrete Lösungen, zugeschnitten auf Ihre Branche.

Kontakt der smart5 group für Unterstützung und Hilfe – smart5 group