Geoscience Reference
In-Depth Information
3
konzentrationen
(SiO
2
) > 30 mg/l auf, dage-
gen die des vorgelagerten Buntsandsteins
β
Tab. 56:
Zusammenhang von Permanganat-Ver-
brauch, Permanganat-Index
I
Mn
und Farbe einer Was-
serprobe.
β
(SiO
2
)
< 20 mg/l.
Zu beachten ist, dass die Angaben der Kiesel-
säuregehalte in den Analysen nicht immer ein-
heitlich erfolgen (Bezug auf SiO
2
, H
2
SiO
3
oder
nur Si). Gegebenenfalls muss eine Umrechnung
über die Äquivalentkonzentration und die Mol-
masse der Äquivalente erfolgen. Diese betragen
für
M
(1/4 Si) = 7 g/mol,
M
(1/2 SiO
2
) = 30 g/mol
und
M
(1/2 H
2
SiO
3
) = 39 g/mol.
Permanganat-
Permanganat-
Farbe
Verbrauch
Index I
Mn
mg/l
mg/l
bis 10
bis 2,5
farblos
bis 40
bis 10
schwach bis
stark gelblich
bis 100
bis 25
gelbbraun
> 100
> 25
braun bis rotbraun
Beispiel:
Aus der Massenkonzentration von Siliciumdioxid
und den Molmassen von SiO
2
und Kieselsäure
β
Sieden erhitzt werden muss. Da sowohl einige an-
organische Substanzen reduzierend wirken (z.B.
Nitrit, Fe
2+
-Verbindungen) als auch nicht alle
Kohlenwasserstoffe, insbesondere halogenierte,
oxidiert werden, sollte nicht - wie verschiedent-
lich üblich - bei diesem Parameter vom „Gehalt
an organischen Substanzen“ gesprochen werden.
Die Analyse erfolgt nach DIN EN ISO 8467, die
Angabe erfolgt als Permanganat-Index
I
Mn
bezo-
gen auf Sauerstoff in mg/l.
Soll die Angabe als Permanganat-Verbrauch
erfolgen, ist
I
Mn
mit dem Faktor
f
un
= 3,95 zu mul-
tiplizieren. Dies errechnet sich aus dem Verhält-
nis der äquivalenten Molmassen
fM
Mn
=
M
(1/5
KMnO
4
) /
M
(1/2 O
2
) - Molmasse des Äquivalen-
tes M(1/5 KMnO
4
) = 31,6 g/mol.
Vielfach lässt schon die Farbe einer Wasser-
probe den Gehalt an organischen Substanzen
grob abschätzen (Tab. 56).
(SiO
2
) = 80 mg/l,
M
(1/2 SiO
2
) = 30 g/mol,
M
(1/2 H
2
SiO
3
) = 39 g/mol
errechnet sich die Massenkonzentration von Kie-
selsäure wie folgt:
Zunächst wird die Äquivalentkonzentration des
Siliziumdioxids berechnet:
c
(1/2 SiO
2
)=
(SiO
2
) /
M
(1/2 SiO
2
)
= (80/30) mmol/l
= 2,67 mmol/l.
β
(Gl. 81)
Die Massenkonzentration von Kieselsäure
β
(H
2
SiO
3
) errechnet sich dann aus der Äquivalent-
konzentration des SiO
2
wie folgt:
β
(H
2
SiO
3
)=
c
(1/2 SiO
2
) ·
M
(1/2 H
2
SiO
3
)
=
2,67 · 39 mg/l
=
104 mg/l.
(Gl. 81)
3.9.7.1.6.7 Chemischer Sauerstoffbedarf
(CSB)
Statt des Permanganats wird heute in der Regel
Kaliumdichromat (K
2
Cr
2
O
7
) verwendet, wobei
Cr-VI zu Cr-III reduziert wird. Das genormte
Verfahren ist DIN 38409-44 für gering ver-
schmutzte Wässer und DIN 38409-41 für stärker
belastete Wässer. Daneben gibt es noch das Kurz-
zeitverfahren nach DIN 38409-43. CSB ist ein ty-
pischer Parameter für Abwasser bzw. hoch belas-
tete Wässer.
Die Angabe erfolgt als Massenkonzentration
bezogen auf Sauerstoff
3.9.7.1.6.6 Oxidierbarkeit mit
Kaliumpermanganat
Eine direkte Bestimmung des Gehaltes einer Was-
serprobe an einzelnen organischen Substanzen ist
nicht möglich, da es sich meistens um komplexe
Gemische unter Einschluss von Huminsäuren
handelt. Um die Analyse auf Einzelstoffe zu ver-
meiden, wird die Oxidierbarkeit aller Inhaltsstof-
fe als Summenparameter ermittelt.
Als Oxidationsmittel wird in der Regel eine
Kaliumpermanganat-(KMnO
4
-) Lösung benutzt,
wobei das Mn-VII zu Mn-II reduziert wird. Das
Verfahren ist aufwändig, da die Probe bis zum
β
(CSB) in mg/l O
2
.
