Korrespondenz Abwasser · Abfall - COOPERATIVE Infrastruktur und ...
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Fachbeiträge<br />
Kommunale <strong>Abwasser</strong>behandlung 843<br />
Substanz Bestimmungsmethode Bestimmungsgrenze nominale<br />
Wasser<br />
[μg/l]<br />
Schlamm<br />
[mg/kg]<br />
Zulaufkonzentration<br />
[μg/l]<br />
4-Nonylphenol, Isononylphenol in Anlehnung an ISO/CD 18857 1 1 100<br />
Nonylphenolethoxylat<br />
(Mono-, Di-)<br />
in Anlehnung an ISO/CD 18857 50 10 1000<br />
Diethylhexylphthalat (DEHP) nach Extraktion Analyse des DEHP mittels<br />
GC/MS<br />
1 5 500<br />
Bisphenol A mittels Festphasenextraktion an LiChrolut<br />
EN angereichert <strong>und</strong> mit Methanol/<br />
Essigsäureethylester eluiert, nach Derivatisierung<br />
GC/MS quantifiziert<br />
0,1 0,1 50<br />
Estron, 17�-Estradiol,<br />
17�-Ethinylestradiol<br />
mittels Festphasenextraktion an LiChrolut<br />
EN angereichert <strong>und</strong> mit Methanol/Essig -<br />
säureethylester eluiert, nach Derivatisierung<br />
Bestimmung der Analyten mittels LC/MS<br />
0,1 1 10<br />
Pentabromdiphenylether DEV S 20 bzw. DIN 38414-20 0,1 0,1 50<br />
Mecoprop, Dichlorprop,<br />
Bentazon, MCPA<br />
DEV F 20 bzw. DIN EN ISO 15913 0,1 0,01 20<br />
Diclofenac DEV F 20 bzw. DIN EN ISO 15913 0,1 0,01 10<br />
Trichlormethan DIN EN ISO 10 301 (F4) 1 0,1 500<br />
Cyanid DIN EN ISO 14403 (Flüssigphase);<br />
DIN ISO 11262 (Festphase)<br />
2 0,1 100<br />
Tributylzinn, Dibutylzinn, Nach Extraktion mittels GC-MS analysiert.<br />
Dioctylzinn, Tetrabutylzinn, Das Verfahren wurde in Anlehnung nach 0,01 0,01 10<br />
Triphenylzinn<br />
DIN ISO 23161 durchgeführt.<br />
Tabelle 6: Bestimmungsmethoden <strong>und</strong> -grenzen der gefährlichen Stoffe für Wasser- <strong>und</strong> Feststoffproben <strong>und</strong> nominale Konzentration<br />
der Substanzen im Zulauf der Kläranlagen<br />
Die zu untersuchenden gefährlichen Substanzen kommen<br />
im <strong>Abwasser</strong> in meist sehr geringen Konzentrationen vor (μg/l-<br />
bis ng/l-Bereich). Die Elimination der Stoffe muss deshalb über<br />
eine sehr empfindliche, substanzspezifische Analytik im Wasser<br />
<strong>und</strong> im Schlamm quantifiziert werden. Daraus ergeben sich<br />
spezifische Anforderungen an die Leistungsfähigkeit der Analytik.<br />
In Tabelle 6 sind Bestimmungsgrenzen der gefährlichen<br />
Versuchs- Dauer eingesetzte Stoffe<br />
durchlauf [Wochen]<br />
A 12 p-Isononylphenol<br />
B 12 Pentabromdiphenylether, Bisphenol<br />
A, 4-Nonylphenol<br />
C 16 Trichlormethan, Mecoprop,<br />
4-Nonylphenol<br />
D 11 Nonylphenolethoxylate, Tributylzinn,<br />
DEHP, Cyanid<br />
E 11 17�-Estradiol, 17�-Ethinylestradiol,<br />
Estron, Tetrabutylzinn, Dibutylzinn,<br />
Dioctylzinn, Dichlorprop, MCPA,<br />
Bentazon<br />
F 11 17b-Estradiol, 17��-Ethinylestradiol,<br />
Estron, Bisphenol A, Diclofenac<br />
G 10 Triphenylzinn, Tributylzinn,<br />
Tetrabutylzinn, Dibutylzinn,<br />
Dioctylzinn<br />
Tabelle 7: Eingesetzte Stoffe pro Versuchsdurchlauf<br />
Stoffe für die Matrizes Wasser <strong>und</strong> Schlamm aufgeführt. Die<br />
für die Untersuchungen verwendeten Analysenmethoden<br />
sollten die in Tabelle 6 aufgeführten Mindestanforderungen<br />
erfüllen.<br />
Versuchsdurchführung <strong>und</strong> Ergebnisse<br />
Die Untersuchungen wurden im Zeitraum 2006 bis 2009 sukzessive<br />
in sieben Versuchsdurchläufen durchgeführt (Tabelle<br />
7). Die Mehrzahl der gefährlichen Stoffe wurde einmal getestet,<br />
für einige Verbindungen wurde die Testung wiederholt.<br />
Auf der Gr<strong>und</strong>lage der entwickelten Methodik wurde für<br />
zahlreiche gefährliche Stoffe das Eliminierungsverhalten bei<br />
der biologischen <strong>Abwasser</strong>behandlung (ohne sowie mit weitergehender<br />
Behandlung) unter definierten Bedingungen experimentell<br />
ermittelt. Tabelle 8 zeigt die im Labor ermittelten Eliminationsraten<br />
der gefährlichen Stoffe aus dem <strong>Abwasser</strong> der<br />
einstufigen <strong>und</strong> der zweistufigen Labor-Belebungsanlage.<br />
Für alle Stoffe, ausgenommen Pentabromdiphenylether,<br />
wurden die Versuche erfolgreich durchgeführt. Für 2,2',4,4',5-<br />
Pentabromdiphenylether konnten während des Versuchsdurchlaufes<br />
keine belastbaren Eliminationswerte ermittelt werden.<br />
Die geringe Wasserlöslichkeit <strong>und</strong> der hohe logK OW-Wert der<br />
Substanz bedingten experimentelle Schwierigkeiten. Es ergaben<br />
sich Hinweise, dass die Substanz im zulaufenden <strong>Abwasser</strong><br />
nicht homogen verteilt war <strong>und</strong> sich wahrscheinlich in starkem<br />
Maß an Oberflächen der Versuchseinrichtung anlagerte.<br />
Eine Bilanzierung der Elimination von Pentabromdiphenylether<br />
war damit nicht möglich.<br />
www.dwa.de/KA KA <strong>Korrespondenz</strong> <strong>Abwasser</strong>, <strong>Abfall</strong> <strong>·</strong> 2011 (58) <strong>·</strong> Nr. 9