Das Auftreten von Schwefelwasserstoff
Es soll auf dieser Seite einmal speziell das Auftreten von Schwefelwasserstoff in Abwassersystemen behandelt werden und nicht die unterschiedliche Auswirkungen die in weiteren Seiten besprochen werden, wie Korrosion, Giftikeit und unangenehme Gerüche.
Mit dem Auftreten von Schwefelwasserstoff ist aber nur die gasförmige Phase gemeint. Im Wasser liegt im Wesentlichen Hydrogensulfid (HS-) und Sulfid (S2-) vor, deren Bildung bestimmte Ursachen hat. Diese liegen in der Regel weit vor dem Auftreten von Schwefelwasserstoff, da die Bildung von Sulfid meist in der Sielhaut und im Abwasser viel früher erfolgt. So ist erst eine bestimmte Konzentration von Hydrogensulfid (HS-) und Sulfid (S2-) im Wasser nötig um in der Gasphase Schwefelwasserstoff nachzuweisen. Dieses Verhältnis ist pH-Wert abhängig:
Wie
die obenstehend Grafik zeigt geht Schwefelwasserstoff bei pH < 6 komplett
in die Gasphase über und bei pH > 9 verbleibt es im Wasser. Diese Eigenschaft
führt dazu, daß zum Teil im Kanalnetz Stellen vorhanden sind wo starke H2S-Konzentrationen
gemessen werden weil der pH-Wert durch die Einleitung von sauren Abwässern sich
verschiebt und dadurch die verstärkte Ausgasung auslöst. Das HS- im Kanal hatte
sich viel früher gebildet.
Auch führt die Tatsache, das Schwefelwasserstoff schwerer ist wie Luft zu einer Verdichtung über der Wasseroberfläche. Befinden sich Wasseroberfläche und Luftraum in Ruhe stellt sich ein Gleichgewicht über der Oberfläche je nach pH-Wert ein. Erst Luftbewegung oder Pumpenbewegungen bringen dieses Gleichgewicht durcheinander und es werden höhere Schwefelwasserstoff Werte gemessen, obwohl die Konzentration im Wasser sich nicht geändert hat. Am deutlichsten wird dies beim Ausstrippen, wenn der Wasserstrom über eine Kante abfällt und durch große Oberflächenbildung (Tröpfchen) und Luftbewegung die maximale Ausgasung erfolgt. Liegt der pH-Wert bei 7 ist eine maximale Ausgasung auf 50% möglich. Das heist, daß immer ein Teil Hydrogensulfid im Wasser bleibt um später wenn die Gaskonzentration von Schwefelwasserstoff geringer ist weiter auszugasen. Alle diese Eigenschaften führen dazu, daß keinen Qualifizierte Aussage über die Sulfidkonzentration im Wasser gemacht werden kann auf Grund einer Schwefelwasserstoff Gasmessung. Es zeigt auch, daß das noch häufig angewandte Ausstrippverfahren nur bei einem pH-Wert<6 zum Erfolg führen.
Die Unterbindung von Schwefelwasserstoff ist also über dessen Messung ungeeignet. Nur eine Kontinuierliche Sulfidmessung im Wasser wäre geeignet, ist aber durch die starke Verunreinigung des Abwassers bisher nicht realisierbar. Es bleibt nur eine Profilaxe um bekannte und schon gemessene Sulfidbildungen zu verhindern oder zu binden, je nach Verfahren, die unter und was man dagegen tun kann beschrieben sind.