Die Belastung von Reststoffen aus der Papierindustrie mit halogenorganischen Verbindungen: Aufklärung der chemischen Zusammensetzung und Folgerungen für die Reststoffentsorgung
Gespeichert in:
| 1. Verfasser: | |
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| Format: | Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Kaiserslautern
SIWAWI
1995
|
| Schriftenreihe: | Universität <Kaiserslautern> / Fachgebiet Siedlungswasserwirtschaft: Schriftenreihe des Fachgebietes Siedlungswasserwirtschaft der Universität Kaiserslautern
6 |
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| Beschreibung: | Zugl.: Kaiserslautern, Univ., Diss., 1995 |
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INHALTSVERZEICHNIS
ABBILDUNGSVERZEICHNIS
TABELLENVERZEICHNIS
1.
EINLEITUNG
1
1.1.
PROBLEMSTELLUNG
1
1.2.
ZIELE
DER
ARBEIT
2
1.3.
VORGEHENSWEISE
3
2.
ENTSTEHUNG
UND
ANFALLORTE
VON
PAPIERRESTSTOFFEN
4
2.1.
ROHSTOFFE
FUER
DIE
PAPIERHERSTELLUNG
4
2.1.1.
ZELLSTOFF
4
2.1.2.
HOLZSTOFF
8
2.1.3.
SEKUNDAERFASEM
(ALTPAPIER)
8
2.2.
PAPIERHERSTELLUNG
9
2.3.
RESTSTOFFARTEN
UND
ANFALLORTE
11
3.
MOEGLICHKEITEN
ZUR
ENTSORGUNG
VON
PAPIERRESTSTOFFEN
14
3.1.
UEBERBLICK
UEBER
DIE
ENTSORGUNGSMOEGLICHKEITEN
14
3.2.
STOFFLICHE
VERWERTUNG
16
3.2.1.
VERWERTUNG
IN
ZIEGELEIEN
16
3.2.2.
KOMPOSTIERUNG
16
3.2.3.
VERGAERUNG
17
3.2.4.
DIREKTE
VERWERTUNG
IN
DER
LANDWIRTSCHAFT
18
3.3.
ENERGETISCHE
VERWERTUNG
20
3.4.
DEPONIE
21
3.5.
ENTSORGUNGSKONZEPTE
22
4.
SCHADSTOFFE
IN
PAPIERRESTSTOFFEN
23
4.1.
ANORGANISCHE
SCHADSTOFFE
(SCHWERMETALLE)
23
4.2.
HALOGENIERTE
ORGANISCHE
SCHADSTOFFE
25
4.2.1.
CHLORIERTE
PHENOLVERBINDUNGEN
25
4.2.2.
POLYCHLORIERTE
BIPHENYLE
(PCB'S)
28
4.2.3.
DIOXINE
30
4.2.4.
AOX/EOX
32
5.
DER
AOX-GEHALT
IN
PAPIERRESTSTOFFEN
-
MOEGLICHE
QUELLEN
UND
CHEMISCHE
ZUSAMMENSETZUNG
36
5.1.
AUSWAHL
UND
EINTEILUNG
DER
RESTSTOFFE
3
7
5.2.
CHLORLIGNIN
ODER
CHLORIERTE
CELLULOSE
ALS
BESTANDTEIL
DER
AOX
VERBINDUNGEN
IN
RESTSTOFFEN
AUS
DER
PAPIERPRODUKTION
40
5.2.1.
BILDUNG
VON
CHLORLIGNIN
UND/ODER
CHLORIERTER
CELLULOSE
DURCH
CHLORHALTIGE
BLEICHCHEMIKALIEN
41
5.2.2.
ANALYTIK
VON
LIGNIN
UND
CELLULOSE
IN
PAPIERRESTSTOFFEN
43
5.2.3.
ABBAU
VON
CHLORLIGNIN
ODER
CHLORIERTER
CELLULOSE
DURCH
SPEZIFISCHE
ENZYME
DES
PILZES
PHANEROCHAETE
CHRYSOSPORIUM
46
5.2.4.
ABBAU
VON
CHLORLIGNIN
DURCH
MANGAN(III)-VERBINDUNGEN
49
5.2.5.
ABBAU
VON
CHLORIERTER
CELLULOSE
DURCH
DAS
ENZYM
CELLULASE
52
5.3.
CHLORPHENOLE
ALS
BESTANDTEIL
DER
HALOGENORGANISCHEN
VERBINDUNGEN
(AOX)
IN
PAPIERRESTSTOFFEN
54
5.3.1.
ENTWICKLUNG
EINER
HPLC-METHODE
ZUR
BESTIMMUNG
VON
CHORPHENOLEN
IN
KOMPLEXEN
MATRICES
WIE
PAPIERRESTSTOFFEN
54
5.3.2.
VERSUCHE
ZUR
ANALYTISCHEN
VERFUEGBARKEIT
VON
CHLORPHENOLEN
IN
PAPIERRESTSTOFFEN
BEI
LAGERUNG
56
5.4.
DRUCKFARBEN
ALS
QUELLE
DER
AOX-BELASTUNG
IN
PAPIERRESTSTOFFEN
AUS
DEM
ALTPAPIERRECYCLING
57
5.5.
UNTERSUCHUNGEN
ZUM
LOESEVERHALTEN
VON
AOX-VERBINDUNGEN
AUS
PAPIERRESTSTOFFEN
IN
WAESSRIGEN
UND
ORGANISCHEN
LOESUNGSMITTELN
59
5.5.1.
SCHUETTELTESTS
MIT
DEIONISIERTEM
WASSER
BEI
VERSCHIEDENEN
PH
WERTEN
60
5.5.2.
EXTRAKTION
MIT
VERSCHIEDENEN
NATRONLAUGEKONZENTRATIONEN
61
5.5.3.
UNTERSUCHUNGEN
ZUM
EXTRAHIERBAREN
ANTEIL
AN
HALOGEN
ORGANISCHEN
VERBINDUNGEN
(EOX)
IN
PAPIERRESTSTOFFEN
MIT
VERSCHIEDENEN
ORGANISCHEN
LOESUNGSMITTELN
64
5.6.
BESTIMMUNG
DES
MOLEKULARGEWICHTES
DER
AOX-SUBSTANZEN
DURCH
GELPENNEATIONSCHROMATOGRAPHIE
UND
ULTRAFILTRATION
IN
PAPIERREST
STOFFEN
68
5.6.1.
ULTRAFILTRATION
(UF)
68
5.6.2.
GELPENNEATIONSCHROMATOGRAPHIE
(GPC)
70
5.7.
FAZIT
80
6.
UNTERSUCHUNGEN
ZUR
STOFFLICHEN
VERWERTUNG
VON
PAPIERRESTSTOFFEN
UNTER
BERUECKSICHTIGUNG
DER
SCHADSTOFFBELASTUNG,
INSBESONDERE
HALOGENORGANISCHER
VERBINDUNGEN
82
6.1.
UNTERSUCHUNGEN
ZUR
VERGAERUNG
VON
PAPIERRESTSTOFFEN
82
6.1.1.
BATCH-VERSUCHE
ZUR
VERGAERUNG
VON
PAPIERRESTSTOFFEN
IM
LABORTECHNISCHEN
MASSSTAB
(EUDIOMETERVERSUCHE)
UND
UNTERSUCHUNG
DES
ABBAUPOTENTIALS
VON
AOX-VERBINDUNGEN
83
6.1.2.
EINFLUSS
DER
RESTSTOFFBESCHAFFENHEIT
(ORGANISCHE
SUBSTANZ,
AOX)
AUF
DAS
GAERVERHALTEN
87
6.1.3.
VERSUCHE
ZUR
VERGAERUNG
VON
PAPIERRESTSTOFFEN
IM
KONTINUIERLICHEN
BETRIEB
90
6.2.
LYSIMETERVERSUCHE
ZUR
ABSCHAETZUNG
DER
GEFAEHRDUNG
DES
GRUNDWASSERS
DURCH
AOX-SUBSTANZEN
BEI
AUFBRINGUNG
VON
PAPIERRESTSTOFFEN
AUF
LANDFLAECHEN
94
6.3.
ENTWICKLUNG
EINES
ENTSCHEIDUNGSUNTERSTUETZENDEN
SYSTEMS
(GUETEKLAS
SENMODELL)
ZUR
STOFFLICHEN
VERWERTUNG
VON
PAPIERRESTSTOFFEN
100
6.4.
FAZIT
106
7.
ZUSAMMENFASSENDE
DISKUSSION
UND
SCHLUSSFOLGERUNGEN
108
ANHANG
GRUNDLAGEN
UND
DURCHFUEHRUNG
DER
ANALYSEN
UND
METHODEN
1.
BESTIMMUNG
VON
CHEMISCHEN
UND
PHYSIKALISCHEN
GRUNDPARAMETEM
118
2.
ANALYSEN
ZUR
LIGNIN
BZW.
CELLULOSEBESTIMMUNG
IN
RESTSTOFFEN
UND
VERSUCHE
ZUM
AOX-BILDUNGSPOTENTIAL
BEI
REAKTION
VON
REINEM
LIGNIN
BZW.
CELLULOSE
MIT
HYPOCHLORIT
118
2.1.
BESTIMMUNG
DES
GEBILDETEN
CHLORLIGNINS
BEI
REAKTION
VON
HYPOCHLORIT
MIT
LIGNIN
UNTER
SAUREN
UND
ALKALISCHEN
BEDINGUNGEN
118
2.2.
BESTIMMUNG
DER
GEBILDETEN
CHLORIERTEN
CELLULOSE
BEI
REAKTION
VON
HYPOCHLORIT
MIT
CELLULOSE
UNTER
SAUREN
UND
ALKALISCHEN
BEDINGUNGEN
122
2.3.
ENTWICKLUNG
EINER
PHOTOMETRISCHEN
METHODE
ZUR
LIGNINBESTIMMUNG
DURCH
EXTRAKTION
MIT
NATRONLAUGE
IN
PAPIERRESTSTOFFEN
124
2.4.
CELLULOSEBESTIMMUNG
AUS
DEM
FILTRAT
DES
SAEUREAUFSCHLUSSES
DER
LIGNINBESTIMMUNG
DURCH
DETEKTION
DER
REDUZIERENDEN
ZUCKER
127
3.
VERSUCHE
ZUM
ABBAU
VON
AOX-SUBSTANZEN
IN
PAPIERRESTSTOFFEN
DURCH
SPEZIFISCHE
ENZYME
(CELLULASE
UND
LIGNINPEROXIDASE
DES
PILZES
PHANEROCHAETE
CHRYSOSPORIUM)
UND
MANGAN-VERBINDUNGEN
128
3.1.
ENZYMATISCHER
ABBAU
VON
AOX-SUBSTANZEN
DURCH
CELLULASE
128
3.1.1.
HERSTELLUNG
VON
CHLORIERTER
CELLULOSE
ALS
STANDARDSUBSTANZ
FUER
DIE
VERSUCHE
MIT
CELLULASE
128
3.1.2.
CELLULASE-VERSUCH
129
3.2.
ENZYMATISCHER
ABBAU
VON
AOX-SUBSTANZEN
IN
PAPIERRESTSTOFFEN
DURCH
SPEZIFISCHE
ENZYME
DES
PILZES
PHANEROCHAETE
CHRYSOSPORIUM
UND
EIGENISOLATEN
131
3.2.1.
KULTIVIERUNG
DER
PILZE
UND
NACHWEIS
DER
ENZYMAKTIVITAET
131
3.2.2.
VERSUCH
ZUM
ABBAU VON
AOX-VERBINDUNGEN
IN
PAPIERRESTSTOFFEN
134
3.3.
CHEMISCHER
ABBAU
VON
AOX-SUBSTANZEN
DURCH
MANGAN
(III)
VERBINDUNGEN
134
3.3.1.
HERSTELLUNG
VON
CHLORIERTEM
LIGNIN
ALS
STANDARDSUBSTANZ
FUER
DIE
VERSUCHE
ZUM
CHEMISCHEN
ABBAU
VON
AOX
DURCH
MANGANVERBINDUNGEN
134
3.3.2.
ABBAUVERSUCH
MIT
MANGANVERBINDUNGEN
135
4.
BESTIMMUNG
DER
CHLORIERTEN
PHENOLE
IN
PAPIERRESTSTOFFEN
DURCH
HPLC
136
4.1.
DARSTELLUNG
DER
HPLC-METHODE
136
4.2.
ZEITABHAENGIGE
VERAENDERUNG
DER
VERFUEGBARKEIT
(EXTRAHIERBARKEIT)
VON
CHLORPHENOLEN
IN
PAPIERRESTSTOFFEN
DURCH
LAGERUNG
143
5.
VERSUCHE
ZUR
BESTIMMUNG
VON
AOX
IN
PAPIERRESTSTOFFEN
UND
IN
ELUATEN
MIT
WASSER
(VERSCHIEDENEN
PH-WERTEN)
UND
ORGANISCHEN
LOESUNGSMITTELN
(EOX)
144
5.1.
AOX-BESTIMMUNG
IN
FESTSTOFFEN
144
5.2.
AOX-BESTIMMUNG
IN
WAESSRIGEN
ELUATEN
VON
PAPIERRESTSTOFFEN
144
5.2.1.
WAESSRIGE
EXTRAKTE
MIT
VERSCHIEDENEN
PH-WERTEN
144
5.2.2.
NAOH-EXTRAKTION
144
5.3.
EOX-BESTIMMUNG
IN
EXTRAKTEN
AUS
PAPIERRESTSTOFFEN
MIT
VERSCHIEDENEN
ORGANISCHEN
LOESUNGSMITTELN
145
6.
MOLEKULARGEWICHTSBESTIMMUNG
DER
AOX-SUBSTANZEN
IN
RESTSTOFF-EXTRAKTEN
MIT
ULTRAFILTRATION
(UF)
146
7.
MOLEKULARGEWICHTSBESTIMMUNG
DER
AOX-SUBSTANZEN
IN
RESTSTOFF-EXTRAKTEN
MIT
GELPERMEATIONSCHROMATOGRAPHIE
(GPC)
148
8.
FAULUNGSVERSUCHE
153
8.1.
BATCH-VERSUCHE
(EUDIOMETERVERSUCHE
NACH
DIN
38
414
S8)
153
8.2.
KONTINUIERLICHE
VERSUCHE
155
9.
LYSIMETERVERSUCHE
158
LITERATURVERZEICHNIS
160 |
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