Charakterisierung der organischen Substanz in Klärschlamm-Eluaten:
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| Sprache: | German |
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Dortmund
1995
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| adam_text | Titel: Charakterisierung der organischen Substanz in Klärschlamm-Eluaten
Autor: Otto, Sabine
Jahr: 1995
Ill
Inhaltsverzeichnis
Seite
Zusammenfassung I
Summary II
Inhaltsverzeichnis III
Verzeichnis der Abbildungen VI
Verzeichnis der Tabellen VIII
Vorwort X
1 Einleitung 1
1.1 Einführung 1
1.2 Zielsetzung der Arbeit 3
2 Klärschlamm als Produkt der Abwasserreinigung 5
2.1 Abwasserreinigungsverfahren 5
2.2 Klärschlammbehandlung 6
2.3 Klärschlammentsorgung 7
2.4 Hydrophobe Umweltchemikalien im Klärschlamm 9
2.4.1 Sorption von Umweltchemikalien an die Schlammatrix 10
2.4.2 Auswirkung der landwirtschaftlichen Verwertung von
Klärschlämmen 14
3 DOM als Carrier für hydrophobe organische Umwelt-
chemikalien 15
3.1 DOM-Quellen 15
3.2 Struktur und Zusammensetzung des DOM 16
3.3 Löslichkeitserhöhung durch DOM 17
3.4 Verteilungsverhalten hydrophober organischer Umweltchemikaiien
im Drei-Phasen-System 21
IV
Seite
4 Theoretische Grundlagen zur Vorbehandlung und
Untersuchung der Proben 23
4.1 Seuchenhygienische Aspekte des Klärschlamms 23
4.2 Theoretische Überlegungen zur DOM-Fraktionierung 25
4.2.1 Chromatographische Aspekte 27
4.2.2 Sorptionskapazität 29
4.2.2.1 XAD-8 Harz 29
4.2.2.2 XAD^ Harz 30
4.3 Theorie der NMR-Spektroskopie 30
5 Material und Methoden 32
5.1 Beschreibung der untersuchten Kläranlagen 32
5.2 Gewinnung und Stabilisierung der Eluate 34
5.3 Analyse der Eluate 35
5.3.1 DOC-Bestimmung 35
5.3.2 pH-Wert und Leitfähigkeit 36
5.3.3 Anionen und Kationen 37
5.3.4 C/N-Verhältnis 37
5.4 Analytische DOM-Fraktionierung 38
5.4.1 Aufbau der Fraktionierung 38
5.4.2 Durchführung der Fraktionierung 41
5.4.3 Regeneration der Harze 43
5.4.4 Bestimmung der prozentualen Anteile des DOM 43
5.4.5 Methodenabsicherung 45
5.4.5.1 Äquilibration der XAD-Harze 45
5.4.5.2 Elutionseffizienz 47
5.4.5.3 Blindwert-Fraktionierung 48
5.4.5.4 Schwankungsbreite der DOM-Fraktionierung 49
5.5 Charakterisierung der Sorption hydrophober PAK an DOM aus
Klärschlamm-Eluaten 50
5.5.1 Verbrauchsmaterial 50
5.5.2 Versuchsansatz 51
5.5.3 Trennung der PAK-Fraktionen 53
5.5.4 Bestimmung der PAK 54
?
Seite
5.5.5 Wiederfindungsraten der PAK 55
5.5.6 Berechnung der Verteilungskoeffizienten 56
5.6 NMR-Spektroskopie 57
5.6.1 Vorbehandlung der Proben 57
5.6.213C-NMR-Spektroskopie 57
5.6.3 ?-NMR-Spektroskopie 59
5.6.4 Quantifizierung der Spektren 59
6 Ergebnisse und Diskussion 61
6.1 Charakterisierung der Eluate 61
6.1.1 DOC-Gehalt, C/N-Verhältnis, pH-Wert und Leitfähigkeit 61
6.1.2 Zusammensetzung der Ionen . 62
6.2 Analytische DOM-Fraktionierung 64
6.3 Sorptionsversuche 68
6.4 NMR-spektroskopische Kennzeichnung des DOM 73
6.4.1 Eluat 1 73
6.4.2 Eluat 2 76
6.4.3 Eluat 3 79
6.4.4 Quantitative Auswertung der Spektren 82
6.4.5 Diskussion 83
7 Folgerungen 85
7.1 Schlußbetrachtung 85
7.2 Methodenkritik 87
7.3 Ausblick 89
8 Literaturverzeichnis 90
Anhang A: Verzeichnis der Abkürzungen 99
Anhang B: Meßdaten 100
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