Adszorbeálható, szervesen kötött halogének

Az AOX ( A dsorbierbare O rganisch kötött halogének ; amelyek X általában rövidítése az alkalmazott halogén bármely vegyi anyagának ) a kémiai elemzés azon csoportja , amely elsősorban a víz- és szennyvíziszap értékelésére szolgál. Meghatározzuk az aktív szénre adszorbeálható szerves halogének összegét . Ide tartoznak a klór- , bróm- és jódvegyületek . A szerves fluorvegyületeket ezzel az elemzési módszerrel nem rögzítik. Mivel a szervesen kötött halogénekben a klórtartalmú vegyületek általában egyértelműen túlsúlyban vannak, mg Cl / L-t használtunk az AOX egységeként .

sztori

Az AOX meghatározásának módszerét a hetvenes évek közepén dolgozta ki Wolfgang Kühn a Karlsruhei Egyetemen doktori disszertációjának részeként. Az AOX 1985 óta standard paraméter a német víz-, szennyvíz- és iszapelemzési módszerek listájában. 1990-ben az AOX felkerült a szennyező paraméterek listájára a szennyvíz adóról szóló törvény (AbwAG) 3. szakasza szerint . A szervesen kötött halogének talajba , így a talajvízbe és a felszíni vizekbe jutásának jobb ellenőrzése érdekében a szennyvíziszap AOX-tartalmát 1992 óta meg kell vizsgálni a szennyvíziszap- rendelet (AbfKlärV) 3. szakaszának (5) bekezdése szerint , ha ez mezőgazdasági vagy mezőgazdasági jellegű. kertészeti talajt kell alkalmazni; szerinte az AOX összege nem lehet magasabb, mint 500 mg / kg szennyvíziszap szárazanyag.

Analitikai módszer

Az AOX meghatározásának módját a DIN EN ISO 9562 (korábban DIN EN 1485 vagy DIN 38409-H14) határozza meg. A szervesen kötött halogének a mintában vannak kötve (adszorbeált), hogy az aktív szén vagy rázással ki jelenlétében aktív szén (rázás módszer ) vagy bőrpír a mintát egy üvegcsőbe töltött aktív szén (oszlop módszer).

A minta elkészítésekor számos paramétert kell figyelembe venni: pH , szervetlen klorid , DOC és oxidálószer . A dúsításhoz szükséges pH-értéknek kisebbnek vagy egyenlőnek kell lennie, mint 2. A mérendő kloridtartalom határértéke a mintában (nem tévesztendő össze az eredeti mintával) 1 g / l . Ezen túlmenően zavarok lehetnek, különösen a túldiagnózis . A kloridtartalom előre meghatározható különböző módszerekkel . A 10 mg / l-t meghaladó magas DOC (oldott szerves szén, oldott szerves szén ) tartalom azonban zavarhatja az adszorpciót, és általában alacsonyabb eredményekhez vezet . Az oxidálószereket nátrium-szulfittal (kénsav-sóval) kell redukálni ( kálium-jodiddal / keményítővel igazolható ). A mintát nátrium-nitrát oldattal összekeverjük és a megfelelő eljárásban dúsítjuk. A rázási módszerhez az aktív szenet adjuk a vizsgálandó mintához, és rázás közben egy órán át keverjük - innen származik a módszer neve. Ezzel szemben az oszlopos módszerrel a mintát meghatározott áramlási sebességgel (3,3 ml / perc ) vezetjük át az aktív szénen. A betöltött aktív szenet híg nátrium-nitrátos mosóoldattal mossuk a szervetlen halogenid-maradékok ( sók ) eltávolítása céljából . Az aktivált szenet égett áramban oxigént a hőmérséklet a mintegy 1000 ° C , általában 960-980 ° C-on A reakció során főleg vizet , szén-dioxidot , nitrogén-oxidot , kén-dioxidot és a kívánt hidrogén-halogenideket állítják elő . A keletkezett vizet a égési folyamat kötve a kénsavval egy száraz csapda. A maradék gázokat fogott egy ecetsavas oldattal , és segítségével mérjük mikrokaloriméteres titrálással , ezüst- ionok vannak generált által villamos . Az eredményt μg / l Cl-ben adjuk meg .

Az elemzési módszer pontossága a mintában (a minta mátrixában ) található anyagoktól függ . Különösen úgy tűnik, hogy a szervetlen klórtartalmú és nem halogéntartalmú szerves vegyületek magas koncentrációja jelentősen zavarja az analitikai folyamatot. A magas kloridtartalmú eljárás (SPE-AOX) (korábban DIN 38409-H22) alternatívaként kapható.

dagad

A szerves halogénvegyületek, azaz szerves anyagok, amelyek legalább egy halogénatommal rendelkeznek ( klór , bróm , jód , fluor ), mind természetes, mind antropogén forrásokból származhatnak. Arra, hogy a két forrás közül melyik dominál, nincs általános válasz, mivel nincsenek megbízható ismeretek a halogén szerves vegyületek természetes szintézismennyiségéről. Becslések szerint évente több mint 5 millió tonna metil-klorid keletkezik algatermelésből. A természetes eredetű szerves halogénvegyületek hozzájárulnak a talaj, a felszín alatti és a felszíni vizek AOX bázisterheléséhez ( háttérkoncentrációjához ).

Antropogén forrásokból szerves halogén vegyületek elsősorban ipari (és önkormányzati) szennyvíz, a trágyázás a mezőgazdasági földterület szennyvíziszap és a halogénezett peszticidek . Németországban például a szennyvíziszap nem vihető fel az erdőgazdálkodáshoz, mezőgazdasághoz vagy kertészethez használt talajokba vagy talajba, illetve a szennyvíziszap- termelők nem adhatják le , ha az abban lévő AOX-tartalom meghaladja az úgynevezett szennyvíziszap- határértéket (2017-ig 500-ig) az egy kilogramm szennyvíziszap - meghaladja a szárazanyag-tartalmat (vagy más anyagokra vonatkozó határértékeket).

Kifejező képesség

Az AOX informatív értéke ellentmondásos a szakkörökben, mivel ez a paraméter gyakorlatilag ártalmatlan vegyületeket, valamint erősen mérgező dioxinokat és furánokat egyaránt rögzít. Ezenkívül néhány olyan kapcsolatot is rögzítenek, amelyek nem azonosíthatók. Az AOX olyan kumulatív paraméter, amelynek korlátozott jelentősége van a minta szerves halogénvegyületekkel való szennyeződése szempontjából, de nem enged meg ökotoxikológiai kijelentéseket.

Egyéni bizonyíték

  1. Az AbfKlärV 4. szakaszának 11. bekezdése 2017. október 1-ig érvényes verzióban
  2. 2017-ig: 500 mg / kg TS az 1992. április 15-i szennyvíziszap- rendelet (AbfKlärV) 4. §- ának 11. bekezdése szerint , 2017 óta 400 mg / kg TS a 2017. szeptember 27-i szennyvíziszap-rendelet 8. §- a és 1. függelékének 2. száma alapján ; a szabálysértés a 36. § (1) bekezdésének 1. pontja szerint közigazgatási szabálysértést jelent. 6 AbfKlärV, KrWG 69. § .
  3. Rainer Schulze-Rettmer: Van - e még értelme az AOX-nak? KA: Korrespondenz Abwasser, Abfall, Abwasser, Abfall 48 (11), 1602-1614 (2001), ISSN  1616-430X