Stadtentwässerung und Umweltanalytik Nürnberg. Qualitätskontrolle von Fäll- und Flockungshilfsmitteln

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1 Stadtentwässerung und Umweltanalytik Nürnberg Qualitätskontrolle von Fäll- und Flockungshilfsmitteln

2 Agenda Warum lohnt sich der Aufwand? Fällmittel Flockungshilfsmittel Sensorische Prüfung Rückstellproben Maßnahmen Fazit Stadtentwässerung und Umweltanalytik Nürnberg Ingrid Steinle-Silva 2

3 Warum lohnt sich der Aufwand? 1. Geld 2. Qualität Wirkstoffgehalt Spurenstoffe Auswirkungen auf Abwasserreinigung Auswirkungen auf Klärschlamminhaltsstoffe Abwasserreinigung Entwässerter Schlamm Stadtentwässerung und Umweltanalytik Nürnberg Ingrid Steinle-Silva 3

4 Fällmittel Ausschnitt aus einer technischen Information Stadtentwässerung und Umweltanalytik Nürnberg Ingrid Steinle-Silva 4

5 Fällmittel Bestimmung der Wirksubstanz im Untersuchungszeitraum 2011 Wirksubstanz, Laborwert Wirkstoffsubstanz Eisen [g/kg] 135 Wirksubstanz, aus technischer Information Minimum Mittelwert Januar bis Dezember 2011 Stadtentwässerung und Umweltanalytik Nürnberg Ingrid Steinle-Silva 5

6 Fällmittel Spurengehalte im Untersuchungszeitraum 2011 Cadmium [mg/kg] Chrom [mg/kg] Kupfer [mg/kg] Nickel [mg/kg] Blei [mg/kg] Zink [mg/kg] Quecksilber [mg/kg] Technische Information <0,1 4 0,5 29 <1 45 <0,01 Probe 1/2011 0,08 1,9 <0,3 21 4,8 8,5 <0,007 Probe 2/2011 <0,07 2,4 <0,3 20 4,6 9,2 0,092 Probe 3/2011 0,07 2,6 <0,3 21 4,9 8,9 0,007 Probe 4/2011 <0,07 1,7 <0,3 21 4,9 8,9 <0,007 Probe 5/2011 0,07 1,2 <0,3 18 4,1 9,2 <0,007 Probe 6/2011 <0,07 5,4 <0,3 19 4,5 9,3 0,16 Probe 7/2011 0,07 5,3 <0,3 19 4,6 11 <0,007 Probe 8/2011 <0,07 2,8 <0,3 18 4,4 9,5 0,009 Stadtentwässerung und Umweltanalytik Nürnberg Ingrid Steinle-Silva 6

7 Fällmittel Dichtebestimmung von Fällmitteln mit dem Pyknometer einfache schnelle Methode keine eindeutige Bestimmung der Wirksubstanz Stadtentwässerung und Umweltanalytik Nürnberg Ingrid Steinle-Silva 7

8 Fällmittel Gravimetrische Bestimmungsmethode Geräteausrüstung: Heizplatte Magnetrührer Wasserbad Trockenschrank Waage Filtrationseinheit Bechergläser Messkolben Glasstäbe Gummiwischer Pipetten Stadtentwässerung und Umweltanalytik Nürnberg Ingrid Steinle-Silva 8

9 Fällmittel Titrimetrische Bestimmung von Eisen Anforderungen: Laborantenausbildung Laborausrüstung:» Titrator» Analysenwaage» Sicherheitsstandard, Labor Genaue Bestimmung des Wirkstoffgehaltes Aufwändige Bestimmung Stadtentwässerung und Umweltanalytik Nürnberg Ingrid Steinle-Silva 9

10 Fällmittel Spektrometrische Bestimmung Anforderungen: Kostspielige Anschaffung von Apparaten:» Atomabsorptionsspektrometer (AAS)» Massenspektrometer mit induktiv gekoppeltem Plasma (ICP) Mit diesen Geräten können sowohl die Wirksubstanz, als auch die Spurenstoffe bestimmt werden Für die Bestimmungsmethoden stehen DIN-Methoden oder Anleitungen der Gerätehersteller zur Verfügung. Stadtentwässerung und Umweltanalytik Nürnberg Ingrid Steinle-Silva 10

11 Agenda Flockungshilfsmittel Laborversuch zur Überprüfung des Absetzverhaltens von Überschussschlamm unter Zugabe von Flockungshilfsmitteln Bestimmungsmethode von Flockungshilfsmitteln (Feststoffpolymeren) Stadtentwässerung und Umweltanalytik Nürnberg Ingrid Steinle-Silva 11

12 Flockungshilfsmittel Überprüfung des Absetzverhalten von Überschussschlamm Versuchsaufbau Überprüfung des Absetzverhalten von Überschussschlamm - Zugabe von Flockungshilfsmitteln - Stadtentwässerung und Umweltanalytik Nürnberg Ingrid Steinle-Silva 12

13 Flockungshilfsmittel Absetzverhalten Überschussschlamm (Zugabe von Flockungshilfsmitteln) Stadtentwässerung und Umweltanalytik Nürnberg Ingrid Steinle-Silva 13

14 Schlammvolumen in ml/l Flockungshilfsmittel Absetzkurven Überschussschlamm (Zugabe von Flockungshilfsmitteln) ohne FHM Produkt 1 Produkt 2 Produkt Absetzzeit in Minuten Produkt 4 Produkt 4a Stadtentwässerung und Umweltanalytik Nürnberg Ingrid Steinle-Silva 14

15 Flockungshilfsmittel Technische Informationen Stadtentwässerung und Umweltanalytik Nürnberg Ingrid Steinle-Silva 15

16 Flockungshilfsmittel Bestimmungsmethode von Flockungshilfsmitteln (Feststoffpolymeren) Basis: Unterschiedliche Dichte des Polymers und des Zuschlagsstoffes in einem geeigneten Trennungsmittel Ergebnis: Dichtemäßig leichteres Polymer: flotiert Dichtemäßig schwererer Zuschlagstoff: sedimentiert Stadtentwässerung und Umweltanalytik Nürnberg Ingrid Steinle-Silva 16

17 Flockungshilfsmittel Sicherheitshinweise für das Arbeiten mit Chloroform Alle Arbeiten mit Chloroform müssen unter dem Abzug durchgeführt werden! Chloroform ist gesundheitsschädlich, reizend, krebserzeugend! Das Flockungshilfsmittel kann Haut, Augen und Atemwege reizen! Stadtentwässerung und Umweltanalytik Nürnberg Ingrid Steinle-Silva 17

18 Sensorische Prüfung Beispiel für Verunreinigung eines Feststoffpolymers Stadtentwässerung und Umweltanalytik Nürnberg Ingrid Steinle-Silva 18

19 Rückstellproben Beispiele: Eisenfällmittel und Flockungshilfsmittel Eisenfällmittel Flockungshilfsmittel Stadtentwässerung und Umweltanalytik Nürnberg Ingrid Steinle-Silva 19

20 Maßnahmen zur Verbesserung der Qualität von Betriebsmitteln Bei Ausschreibungen/ Bestellungen Bestimmungsmethod e festlegen Absprache der Bestimmungsmethod en mit Hersteller/Lieferant und Vereinbarung bei Qualitätsmängeln Bei Lieferungen Proben entnehmen und analysieren (Minimum: Rückstellproben) Bei abweichender Qualität sofort reklamieren Methoden sind keine DIN-Methoden Stadtentwässerung und Umweltanalytik Nürnberg Ingrid Steinle-Silva 20

21 Fazit -Vertrauen ist gut Kontrolle ist besser- denn nicht immer ist drin, was außen drauf steht! Abwasserproben Entwässerter Schlamm Stadtentwässerung und Umweltanalytik Nürnberg Ingrid Steinle-Silva 21

22 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit. Stadtentwässerung und Umweltanalytik Nürnberg SUN/U-1/1 Adolf-Braun-Straße Nürnberg Ingrid Steinle-Silva +49 (0)9 11 / ingrid.steinle-silva@stadt.nuernberg.de