Adsorberbare organisk bundne halogener

Den AOX ( A dsorbierbare O rganisch bundne halogener , hvilke X er vanligvis en forkortelse for eventuelle kjemikalier i halogen benyttes) er en gruppe av parametere av den kjemiske analysen , noe som først og fremst for å vurdere vann og slam blir brukt. Summen av de organiske halogenene som kan adsorberesaktivert karbon bestemmes. Disse inkluderer klor- , brom- og jodforbindelser . Organiske fluorforbindelser registreres ikke ved denne analysemetoden. Siden de klorholdige forbindelsene vanligvis dominerer klart i de organisk bundne halogenene, ble mg Cl / L brukt som enhet for AOX .

historie

Bestemmelsesmetoden for AOX ble utviklet på midten av 1970-tallet av Wolfgang Kühn ved Universitetet i Karlsruhe som en del av doktorgradsavhandlingen. AOX har vært en standardparameter i listen over tyske standardmetoder for analyse av vann, avløpsvann og slam siden 1985 . I 1990 AOX ble lagt til listen over forurensende parametre i henhold til punkt 3 i Waste Water Tax Act (AbwAG). For å være i stand til bedre kontroll inntrengning av organisk bundne halogener inn i jorden og således inn i grunnvann og overflatevann , AOX-innholdet i kan kloakkslam som skal undersøkes , siden 1992 i henhold til punkt 3 (5) av den Kloakk slam vedtekter (AbfKlärV) , hvis det er landbruket eller hagebrukjord skal påføres; i følge henne kunne summen av AOX ikke være høyere enn 500 mg per kg kloakkslam tørrstoff.

Analytisk metode

Den metode for bestemmelse av AOX som er angitt i DIN EN ISO 9562 (tidligere DIN EN 1485 eller DIN 38 409-H14). De organisk bundne halogenene i prøven er bundet (adsorbert) til aktivert karbon enten ved å riste ut i nærvær av aktivt karbon (ristemetode) eller ved å skylle prøven gjennom et glassrør fylt med aktivt karbon (kolonnemetode).

Det er flere parametere å ta hensyn til når prøven tilberedes: pH , uorganisk klorid , DOC og oksidasjonsmiddel . PH-verdien som kreves for anriking skal være mindre enn eller lik 2. Grensen for kloridinnholdet i prøven som skal måles (ikke forveksles med den opprinnelige prøven) er 1 g / l . I tillegg kan det oppstå funksjonsfeil, spesielt overdiagnose . Kloridinnholdet kan bestemmes på forhånd ved hjelp av forskjellige metoder . Et høyt innhold av DOC (oppløst organisk karbon, oppløst organisk karbon ) på mer enn 10 mg / l kan imidlertid forstyrre adsorpsjonen og fører generelt til lavere funn . Oksidasjonsmidler må reduseres med natriumsulfitt (salt av svovelsyre) (bevis med kaliumjodid / stivelse ). Prøven blandes med en natriumnitratoppløsning og anrikes i den respektive prosessen. For ristemetoden tilsettes aktivt karbon til prøven som skal undersøkes og blandes i en time under risting - derav navnet på metoden. I motsetning til dette, med kolonnemetoden, føres prøven over aktivert karbon med en definert strømningshastighet (3,3 ml / min ). Det belastede aktiverte karbon vaskes med en fortynnet natriumnitratvaskeløsning for å fjerne eventuelle uorganiske halogenidrester ( salter ). Aktivt karbon brennes i en oksygenstrøm ved temperaturer på rundt 1000 ° C , vanligvis 960-980 ° C. Den reaksjon som produserer vann , karbondioksid , nitrogenoksid , svoveldioksid og de ønskede hydrogenhalogenider . Det vann som er produsert i den forbrenningsprosessen er bundet med svovelsyre i en tørr felle. De gjenværende gasser som er fanget i en eddiksyreløsning og målt ved hjelp av microcoulometric titrering , sølvioner blir generert av elektrisitet . Resultatet er gitt i µg / l Cl.

Den nøyaktigheten av analysemetoden avhenger av stoffer som er tilstede i prøven ( prøvematrise ). Spesielt synes høye konsentrasjoner av uorganiske klorholdige og ikke-halogenholdige organiske forbindelser å forstyrre den analytiske metoden betydelig. Den høy-klorid prosess (SPE-AOX) (tidligere DIN 38409-H22) er tilgjengelig som et alternativ .

hovne opp

Organohalogenforbindelser, dvs. organiske stoffer med minst ett halogenatom ( klor , brom , jod , fluor ), kan komme fra både naturlige og menneskeskapte kilder. Det er ikke noe generelt svar på hvilken av de to kildene som dominerer, da det ikke er pålitelig kunnskap om de naturlige syntesemengdene av organohalogenforbindelser. Det anslås at det produseres mer enn 5 millioner tonn metylklorid fra algeproduksjon årlig. Organiske halogenforbindelser fra naturlige kilder bidrar til en AOX-baselast ( bakgrunnskonsentrasjon ) av jord, grunnvann og overflatevann.

Antropogene kilder til organiske halogenforbindelser er hovedsakelig industrielt (og kommunalt) avløpsvann, gjødsling av jordbruksområder med kloakkslam og bruk av halogenerte plantevernmidler . I Tyskland er det for eksempel ikke tillatt å bruke kloakkslam på eller i jord som brukes til skogbruk, jordbruk eller hagebruk, eller gi bort av kloakkslamprodusenter hvis AOX-innholdet i det overstiger den såkalte kloakkslamrelaterte grensen på (frem til 2017 500, siden da) 400 mg per kilo kloakkslam - Overstiger tørrstoff (eller grenseverdier for andre stoffer).

Uttrykksevne

Den informative verdien av AOX er kontroversiell i spesialistkretser, da denne parameteren registrerer både praktisk ufarlige forbindelser og svært giftige dioksiner og furaner i like stor grad. I tillegg registreres også delvis uidentifiserbare forbindelser. AOX er en kumulativ parameter som har begrenset betydning med hensyn til forurensning av en prøve med organiske halogenforbindelser, men tillater ikke økotoksikologiske utsagn.

Individuelle bevis

  1. § 4 Avsnitt 11 AbfKlärV i versjonen gyldig til 1. oktober 2017
  2. til 2017: 500 mg / kg TS i henhold til § 4 Punkt 11 i den avløpsvannslam vedtekter (AbfKlärV) 15. april 1992, da 2017 400 mg / kg TS i henhold til § 8 kloakkslam forordning av 27. september, 2017 med nr 2 i sitt bilag 1 ; Selv ved uaktsomhet utgjør et brudd en administrativ lovbrudd i samsvar med § 36 (1) nr. 6 AbfKlärV, § 69 KrWG .
  3. Rainer Schulze-Rettmer: Har AOX fortsatt mening? KA: Korrespondenz Abwasser, Abfall, Abwasser, Abfall 48 (11), s. 1602-1614 (2001), ISSN  1616-430X