Aktivkohle-Nachweis im Abwasser – quantitativer und selektiver Nachweis niedriger PAK-Konzentrationen mittels Thermographie
Aqua & Gas No° 1, 2017
Fachbeitrag Therese Krahnstöver; Thomas Wintgens, FHNW, Institut für Ecopreneurship
Zusammenfassung
Die Adsorption an Pulveraktivkohle (PAK) ist eine geeignete Methode zur Entfernung von Mikroverunreinigungen aus Abwasser. Allerdings können Kohlepartikel durch die Abtrennstufe in den Ablauf der Abwasserreinigungsanlage gelangen und die adsorbierten Schadstoffe in natürlichen Gewässern desorbieren. Um den PAK-Schlupf verschiedener Trennstufen zu bewerten, muss Aktivkohle im Konzentrationsbereich von wenigen mg/l im Anlagenablauf nachgewiesen werden. An der Fachhochschule Nordwestschweiz wurde im Rahmen des vom BAFU unterstützten Forschungsprojekts «Aktifilt» eine Methode zum Nachweis von PAK in Abwasserproben entwickelt.
Die entwickelte Methode ermöglicht mittels thermogravimetrischer Analyse den quantitativen und selektiven Nachweis von Pulveraktivkohle in Wasserproben verschiedener Abwasserreinigungsanlagen. Es zeigte sich, dass die in der Probenaufbereitung verwendeten thermisch stabilen Filter die TGA-Messung nicht beeinträchtigen und dass sich eine zweistufige Heizmethode unter N2- und O2-Atmosphäre gut zur Differenzierung zwischen Aktivkohle und Hintergrundmatrix eignet. Die Berechnung des PAK- Gehalts auf Grundlage der TGA-Messwerte erwies sich als gut reproduzierbar und sensitiv mit einer Nachweisgrenze um 0,1 mg PAK/l. Dank der unkomplizierten Probenaufbereitung und vergleichsweise niedrigen TGA-Gerätepreise erscheint die Bestimmung des PAK-Schlupfes im Rahmen einer regelmässigen Überwachungsroutine auf den betreuenden ARA als machbar.
- Publikationsjahr: 2017