ARCADIS SCHWEIZ AG Labordienstleistungen 20. NOVEMBER 2015

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1 Labordienstleistungen 20. NOVEMBER 2015

2 Inhalt ANALYTIK 3 Ausrüstung 3 Analyse von Feststoffproben 4 Dienstleistungen 4 Probenahmen 4 Analyse von Wasserproben 5 Dienstleistungen 5 Probenahmen 5 ÖKOTOXIKOLOGIE 6 Tests für chemische Stoffe 6 Dienstleistungsspektrum 6 Verhalten in der Umwelt 6 Biologische Abbaubarkeit 7 Tests für Umweltproben 8 Dienstleistungsspektrum 8 Biologische Abbaubarkeit von Abwasserinhaltsstoffen 8 Toxizität gereinigter Abwässer 8 VERFAHRENSTECHNIK 9 Probenahmen 9 Behandlungesmethoden für Abwässer 9 Machbarkeitsstudien im Labormassstab 9 Biologische Verfahren 10 Physikalisch-chemische Verfahren 10 2

3 ANALYTIK Ausrüstung Die moderne Ausrüstung in unseren Labors ermöglicht den Nachweis von kleinsten Mengen an Verunreinigungen, wie sie etwa in der Trinkwasseranalytik gefordert werden. Zur Ausrüstung gehören unter anderem: Hochdruckflüssigchromatograph (HPLC) Gaschromatograph-Massenspektrometer (GC-MS) Headspace mit online-gc-ms Kopplung Atomabsorptionsspektrometer (AAS) Induktiv gekoppeltes Plasma mit optischem Emissionsspektrometer (ICP-OES) GC-Chromatogramm: Bestimmung von aliphatischen Kohlenwasserstoffen mittels GaschromatographieUV-VIS Photometer Ionenchromatograph diverse Geräte für die Probenaufbereitung (Brecher, Mühlen, Siebturm, Soxtherm, Mikrowellenofen) Headspace-Trap Autosampler: Bestimmung von flüchtigen organischen Stoffen GC-Chromatogramm: Bestimmung von aliphatischen Kohlenwasserstoffen mittels Gaschromatographie 3

4 Analyse von Feststoffproben Dienstleistungen Der Schwerpunkt bei den Feststoffuntersuchungen liegt in der Bestimmung von organischen und anorganischen Schadstoffen in Boden-, Untergrund- und Aushubmaterial aus Altlastenverdachtsflächen und Deponiegut. Dazu gehören: Analysen von Aushub-, Ausbruch- und Abraum-Material nach der Aushubrichtlinie (AHR) Beurteilung von Abfall nach der Technischen Verordnung über Abfälle (TVA) Untersuchung von Altlastenverdachtsflächen Untersuchungen nach der Verordnung über Belastungen des Bodens (VBBo) Beurteilung von Recyclingbaustoffen (BAFU-Richtlinie) Durchführung von Eluattests (Säulenversuche) nach Altlastenverordnung (AltIV) Kann bei einer Untersuchung nicht auf genormte Vorschriften oder Verfahren zurückgegriffen werden, werden neue Prüfmethoden entwickelt und validiert. Probenvorbereitung von Feststoffproben (Backenbrecher und Mühle) Probenahmen Zusätzlich werden Probenahmen durchgeführt (Verfahrenstechnik): Feststoffproben: Altlasten, Aushubmaterial, Abfall, Oberboden Probenahme - Rammkernsondierung 4

5 Analyse von Wasserproben Dienstleistungen Zu den Wasseranalysen gehören Schadstoffbestimmungen in Grund- und Oberflächenwässern, Abwässern und wässrigen Extrakten aus Eluatversuchen nach folgenden gesetzlichen Anforderungen: Untersuchungen von Abwasser, Oberflächenwasser und Grundwasser nach Gewässerschutzverordnung (GSchV) Analysen von Abwasser und Oberflächenwasser nach den Richtlinien des Eidgenössischen Departement des Innern (EDI) Bestimmung von Schadstoffen in wässrigen Eluaten nach der technischen Verordnung über Abfälle (TVA) und Altlastenverordnung (AltlV) Kann bei einer Untersuchung nicht auf genormte Vorschriften oder Verfahren zurückgegriffen werden, werden neue Prüfmethoden entwickelt und validiert. Probenahmen Gerade bei Wasseruntersuchungen ist eine korrekte Probenahme (Beispiel: Grundwasser-Beprobung mittels Tauchpumpe) zwingend notwendig. Dank der modernen Ausrüstung und unserem erfahrenen Probenahmeteam sind die korrekte Entnahme der Probe, die richtige Probenkonservierung und der schnelle Transport ins Analytiklabor gewährleistet. Grundwasser-Probenahme mit Tauchpumpe 5

6 ÖKOTOXIKOLOGIE Tests für chemische Stoffe Dienstleistungsspektrum Das Dienstleistungsspektrum zur Prüfung von chemischen Stoffen umfasst die folgenden Bereiche: Prüfungen von chemischen Stoffen und Produkten unter Einhaltung der OECD Grundsätze der Guten Laborpraxis (GLP) Durchführung von Prüfungen unter ISO/IEC als kostengünstige Alternative für alle Fälle, wo der Nachweis einer Qualitätssicherung notwendig, jedoch GLP nicht erforderlich ist. Im Ökotoxikologie-Labor werden Basisdaten für alle Belange der Chemikaliengesetzgebung (Chemikaliensicherheit / REACH) erhoben. Das Dienstleistungsspektrum für die ökotoxikologischen Eigenschaften richtet sich unter anderem nach folgenden gesetzlichen Verordnungen und Richtlinien: OECD Guidelines for the Testing of Chemicals Verordnung (EG) Nr. 1907/2006 (REACH) Verordnung (EG) Nr. 1272/2008 (CLP Verordnung, GHS) Verhalten in der Umwelt Im Rahmen der Prüfung des Umweltverhaltens werden die folgenden Testverfahren angeboten: OECD 105 OECD 107 OECD 117 OECD 121 OECD 111 Bestimmung der Wasserlöslichkeit Bestimmung des n-oktanol/wasser-verteilungskoeffizienten (log Pow) mit der Schüttelmethode Bestimmung des n-oktanol/wasser-verteilungskoeffizienten (log Pow) mit der HPLC- Methode Abschätzung des Adsorptionskoeffizienten (Koc) im Boden mit der HPLC-Methode Abiotischer Abbau: Hydrolyse in Abhängigkeit vom ph-wert Hydrolyse als Funktion des ph Werts (OECD 111) 6

7 Biologische Abbaubarkeit Die Bestimmung der biologischen Abbaubarkeit gibt Auskunft darüber, ob ein Stoff in Kläranlagen oder im Gewässer zu CO2 und Wasser abgebaut werden kann (Mineralisierung), oder ob der Stoff persistent ist, d.h. über einen längeren Zeitraum unverändert in der Umwelt verbleibt. In Abhängigkeit der physikalisch-chemischen Eigenschaften der Stoffe werden die optimalen Prüfverfahren ausgewählt. Im Rahmen der Prüfung der biologischen Abbaubarkeit werden die folgenden Testverfahren angeboten: Leichte biologische Abbaubarikeit (Ready Biodegradability) OECD 301 A DOC-Die-Away Test OECD 301 B CO2 Entwicklungstest OECD 301 C MITI Test I OECD 301 D Geschlossener Flaschentest OECD 301 E Modifizierter OECD Screening Test OECD 301 F Manometrischer Respirationstest OECD 301 CO2 Headspace Test ISO BODIS Test REACH (C.5.) Biochemischer Sauerstoffbedarf (BSB5) Inhärente biologische Abbaubarkeit (Inherent Biodegradability) OECD 302 A Modifizierter SCAS-Test (semi-kontinuierlich) OECD 302 B Zahn-Wellens-Test (mit zusätzlicher CO2-Bestimmung) OECD 302 C MITI Test II Kontinuierliche Prüfverfahren OECD 303 A Simulationstest mit Belebtschlamm Anaerobe Abbaubarkeit OECD 311 Anaerobe Abbaubarkeit mit Faulschlamm Leichte biologische Abbaubarkeit (OECD 301 B) 7

8 Tests für Umweltproben Dienstleistungsspektrum Biologische Abbaubarkeit von Wasserinhaltsstoffen OECD 302 B Zahn-Wellens-Test, modifiziert und erweitert mit Bakterientoxizität (ARA-Test) OECD 303 A Simulationstest mit Belebtschlamm, modifiziert (Husmann-Test) SN EN 1899 BSB5 OECD 311 Anaerobe Abbaubarkeit mit Faulschlamm Toxizitätstests mit Bakterien OECD 302 B Zahn-Wellens-Test, modifiziert und erweitert mit Bakterientoxizität (ARA-Test) OECD 209 Respirationshemmtest mit Belebtschlamm ISO 9509 Nitrifikationshemmtest mit Belebtschlamm OECD 224 Hemmung der Gasproduktion von (anaerobem) Faulschlamm ISO Leuchtbakterientest Toxizitätstests mit Wasserorganismen OECD 201 Wachstumshemmtest mit Algen OECD 202 Akuter Daphnientest OECD 221 Wasserlinsen Wachstumshemmtest Biologische Abbaubarkeit von Abwasserinhaltsstoffen Mit dem ARA-Test, basierend auf dem OECD 302 B Abbauverfahren, haben wir ein speziell für Abwässer geeignetes Prüfverfahren implementiert, um sowohl die biologische Abbaubarkeit der organischen Inhaltsstoffe als auch die chronische Toxizität auf die Kohlenstoff-abbauenden und die nitrifizierenden Bakterien zu bestimmen. Toxizität gereinigter Abwässer Biologisch gereinigte Abwässer sollten keine Toxizität auf Wasserorganismen mehr aufweisen. Um solche Effekte erfassen zu können, eignen sich Prüfverfahren, die auch bei der Bestimmung der Ökotoxizität angewendet werden. Im Vordergrund stehen dabei Tests mit einzelligen Grünalgen, Wasserflöhen und Leuchtbakterien. Abbildung 1ARA-Test zur Bestimmung des refraktären 8

9 VERFAHRENSTECHNIK Probenahmen Es werden folgende Probenahmen durchgeführt: Feststoffproben: Altlasten, Aushubmaterial, Abfall, Oberboden Wasserproben: Sickerwasser, Oberflächenwasser, Grundwasser Weitere Informationen: Analytisches Labor Probenahme Rammkernsondierung Behandlungsmethoden für Abwässer Machbarkeitsstudien im Labormassstab Wir können Versuche zu geeigneten biologischen und physikalisch-chemischen Methoden zur Behandlung Ihrer Abwässer durchführen und Sie bei der Implementierung unterstützen. Biologische Verfahren Batchversuche zur aeroben und anaeroben biologischen Abbaubarkeit Kläranlagensimulation (Husmann-Test) Physikalisch-chemische Verfahren Flockung/Fällung Adsorption an Aktivkohle Chemische Oxidation (Fenton, Persulfat) Ozonung 9

10 Biologische Verfahren Biologische Behandlungsmethoden können unter aeroben oder anaeroben Bedingungen durchgeführt werden, um das Abbaupotential der organischen Stoffe in den Abwässern zu erfassen. Mit Batchversuchen oder (semi)kontinuierlichen Testverfahren können die Verhältnisse im Belüftungsbecken oder im Faulturm optimal simuliert werden. Physikalisch-chemische Verfahren Einige Stoffe können durch biologische Methoden nicht oder nur ungenügend aus dem Abwasser entfernt werden. In solchen Fällen können geeignete physikalisch-chemische Vorbehandlungen oder allenfalls Nachbehandlungen eingesetzt werden. Als physikalisch-chemische Vorbehandlungen wenden wir die Flockung/Fällung im Jar-Test, die Aktivkohlebehandlung oder oxidative Verfahren, wie chemische Oxidation (H2O2, Persulfat, Fenton- Reaktion) oder Ozonung an. Flockung / Fällung im Jar-Test 10

11 Arcadis Schweiz AG Ifangstrasse 11 CH-8952 Schlieren Zürich Switzerland 11

12 Ansprechpartner DR. FRITZ KRIEG Country Leader Switzerland T E fritz.krieg@arcadis.com Arcadis Schweiz AG Ifangstrasse 11 CH-8952 Schlieren Zurich Switzerland 13