Jahresbericht 1990 - Eawag-Empa Library

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Einzelstoffbestimmung von aliphatischen, nichtionischen Tensiden
Nichtionische, waschaktive Substanzen (Tenside) bilden zusammen mit den anionischen Tensiden das
chemisChe Rückgrat der modernen Wasch-, Spül- und Reinigungsmittel. Die aromatisChen, nichtionischen
Tenside (Nonylphenolpolyethoxylate) wurden in der Schweiz aufgrund ihrer fragwürdigen Umweltverträglichkeit
in Textilwaschmitteln verboten und werden nur noch ausnahmsweise für andere Zwecke eingesetzt.
Weit verbreitete nichtionische Tenside sind heute die aliphatischen Polyethoxylate, die auch
als Fettalkoholpolyethoxylate bezeichnet werden können und die als gut umweltverträgliCh beurteilt
werden. Ein Nachteil dieser Substanzgruppe liegt darin, dass bis anhin keine einzelstoffspezifischen
Analysenmethoden zur Verfügung stehen, um diese Chemikalien in Abwasser- und Klärschlammproben
nachzuweisen und quantitativ zu bestimmen. Die Beurteilung ihres Umweltverhaltens beruht deshalb
weitgehend auf Untersuchungen im Laboratoriumsmaßstab.
Um Feldstudien über das Verhalten der aliphatischen, nichtionischen Tenside in mechanisch-biologischen
Kläranlagen ermöglichen, wurden chromatographisChe Methoden entwickelt, die eine qualitative
und quantitative Bestimmung in Abwasser- und Klärschlamm zu ermögliChen sollen. Hierfür wurde einerseits
die Chromatographie mit überkritischem Kohlendioxid (supercritical fluid chromatography) ausgetestet.
Andererseits gestatteten neueste Fortschritte auf dem Gebiete der Kapillargaschromatographie eine verlässliChe
Auftrennung dieser relativ hoCh siedenden Substanzen. Dank kurzen Trennkapillaren, temperaturbeständigen
stationären Phasen und hohen Trägergasflussraten konnten Fettalkoholplyethoxylate mit
Molmassen von mehr als 1000 Dalton Chromatographiert und durch Flammenionisationsdetektion bzw.
Massenspektrometrie nachgewiesen werden (Abb. 4.46). Das Chromatogramm zeigt auf, dass dieses technische
Tensid über einen sehr weiten Flüchtigkeitsbereich Komponenten enthält, die ebenfalls grosse Unterschiede
in Molekülgrösse und Polarität aufweisen. Das abgebildete Chromatogramm zeigt zudem nur
ein einzelnes, mögliChes nichtionisches Tensidprodukt mit etwa 40 Komponenten. Es muss angenommen
werden, dass im kommunalen Abwasser mindestens 200 solche Verbindungen enthalten sind. Demzufolge
müssen für die Analyse von Umweltproben die Selektivität und die Empfindlichkeit der Bestirrimungsmethodik
noCh wesentliCh verbessert werden.
(D. Scheidegger, W. Giger).