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Sind Stoffe persistenter als die Testsysteme glauben lassen? - Überprüfung der Testsysteme zur Persistenzbewertung am Beispiel der Hydrolyse

Die Hydrolyse ist ein entscheidender Prozess für den Abbau vieler wasserlöslicher Substanzen in der Umwelt. Hydrolysestudien mit neuen Substanzen werden derzeit in Reinstwasser durchgeführt. Es besteht die Möglichkeit, dass in natürlichen Gewässern vorkommende (natürliche oder künstliche) Partikel einen Einfluss auf die Hydrolyse von Spurenstoffen haben. Um dies zu testen, wurde in dieser Studie der hydrolytische Abbau von drei Substanzen in reinem Wasser sowie in Anwesenheit von Mikroplastikfasern, Sediment und Huminsäuren untersucht. Bei den ausgewählten Substanzen handelte es sich um das Fungizid Trifloxystrobin (TFX), das Benzodiazepin Oxazepam sowie um (Methoxycarbonylmethyl)triphenylphosphonium-(MCM-TPP-)bromid, ein Zwischenprodukt bei der Synthese von Alkenen. Im Fall von TFX konnte kein Einfluss der Störstoffe auf die Hydrolyse nachgewiesen werden. Auch mit Oxazepam wurde kein signifikanter Einfluss beobachtet, obwohl die Anwesenheit von Sediment und Huminsäuren zu einem leichten, aber nicht signifikanten, Anstieg der Halbwertszeit führte. Im Fall von MCM-TPP führte die Zugabe von Sediment als auch von Huminsäuren zu einer geringen, aber signifikanten Verlangsamung des Abbaus, während Mikroplastikfasern keinen Einfluss auf die Hydrolysegeschwindigkeit hatten. Die in natürlichen Gewässern vorkommende Sediment-Partikel und Huminstoffe können zu einer reduzierten Hydrolyserate bestimmter Spurenstoffe führen. Dies ist vermutlich für sorbierende kationische Verbindungen besonders wahrscheinlich. Dieser Effekt ist allerdings relativ klein im Vergleich zum Einfluss anderer Parameter wie der Änderung von pH-Wert und Temperatur. Auf Grundlage dieser Ergebnisse ergibt sich nicht die Notwendigkeit, die Berücksichtigung verschiedener Störstoffe bei der Bewertung von Chemikalien zu fordern. Allerdings wäre es sinnvoll, zusätzlich zur Konzentration der Ausgangsverbindung auch immer die Konzentration der wichtigsten Hydroly-seprodukte zu bestimmen, um geschlossene Massenbilanzen zu erhalten. Quelle: Forschungsbericht

Anhang E: Messwerte Makrochemie und Spurenmetalle (PDF, nicht barrierefrei)

- E1 - Ingenieurgesellschaft für wissenschaftlich technischen Umweltschutz ANHANG E: MESSWERTE MAKROCHEMIE UND SPURENMETALLE (Tabellarische Zusammenfassung, Stand: 06.10.08) Tabellen E-1 bis E-11:Laugeproben von 490-m-Sohle Tabellen E-12 bis E-15:Laugeproben von 658-m-Sohle Tabellen E-16 bis E-21:Laugeproben von 725-m-Sohle Tabellen E-22 bis E-32:Laugeproben von 750-m-Sohle Tabellen E-33 bis E-35:Grundwasserproben aus Tiefbohrungen nahe Schachtanlage Asse Tabelle E-36:Trinkwasserprobe Tabellen E-37 bis E-40:Technisches Wasser (Brunnen am Schacht 4, Zisterne etc.) Tabellen E-41 bis E-43Feststoffproben (Salz/Bodensatzproben von MP_21-F, MP_L3-F, MP_L4-F; erst im Endbericht) Anmerkungen: 1. Die Analysenwerte für die Lauge- und Wasserproben liegen fast vollständig vor, die Laboranalysen für die Salzproben MP-21-F, MP_L3-F und MP_L4-F laufen noch. 2. Die Plausibilitäts- und Konsistenzprüfung der dargestellten Analysedaten ist gegenwärtig noch nicht vollständig abgeschlossen. Die Angaben sind daher als vorläufig zu verstehen und können ggf. noch Korrekturen unterworfen sein. Eine abschließende Darstellung der chemischen Analysedaten erfolgt im Endbericht. 3. Die nachfolgenden Tabellen enthalten die jeweilige EKG = Erkennungsgrenze und NWG = Nachweisgrenze und für Messwerte über der NWG auch den Unsicherheitsbereich (2⋅σ). Unter Vorbehalt stehen insbesondere: a) die Kationen/Anionenergebnisse in der Probe L6. Es liegt ein gestörtes Ionengleichgewicht vor. Die Ergebnisse werden derzeit überprüft. b) Die Spurenelemente in den Proben QN, L2, L3. Die Proben enthalten hohe Messwerte für Pb, bzw. Zn. Diese Ergebnisse werden durch zusätzliche QS-Messungen abgesichert. - E2 - Ingenieurgesellschaft für wissenschaftlich technischen Umweltschutz Tabelle E-1: Messwerte MP_SB1vo Probebezeichnung: Beschreibung: Probenahme: Dichte [g/cm3]: pH [-]: Parameter Kationen [mg/l] Na K Mg Ca Mn Fe Anionen [mg/l] Hydrogenkarbonat Karbonat Sulfat Chlorid Nitrat Nitrit Phosphat Bromid Fluorid Spurenmetalle [µg/l] Zn Co Sr Ba Pb MP_SB1vo 28.08.08 1,195 7,07 Sohle: Speicherbecken 1 (750m³) vorn-oben Uhrzeit: Temperatur [°C]: Leitfähigkeit [mS/cm]: MessmethodeEKGNWG IC IC IC IC ICP-MS ICP-MS3,00E+02 3,00E+02 3,00E+02 3,00E+02 2,00E-06 7,50E-031,00E+03 1,00E+03 1,00E+03 1,00E+03 6,00E-03 2,50E-02 Titration Titration IC IC IC IC IC IC IC ICP-MS ICP-MS ICP-MS ICP-MS ICP-MS <EKG <NWG 490 m 12:00 27,5 >200 Messwert2*sigma 9,39E+04 3,17E+03 1,22E+04 9,05E+02 1,34E+00 8,80E-025,11E+01 3,10E+02 6,10E+01 2,11E+02 1,80E-01 1,40E-02 1,89E+02 5,00E+01 5,00E+01 5,00E+01 5,00E+01 1,00E+02 5,00E+01 5,00E+01 2,00E-01 1,00E-03 6,00E-04 3,00E-03 3,00E-04 6,00E+02 5,00E-03 2,00E-03 1,10E-02 1,00E-03 9,79E+03 1,77E+05 X X X 5,02E+02 X 6,90E+02 1,46E+01 1,63E+011,60E+02 1,80E-01 2,60E+00 1,13E+021,80E+01 X - E3 - Ingenieurgesellschaft für wissenschaftlich technischen Umweltschutz Tabelle E-2: Messwerte MP_SB1vu Probebezeichnung: Beschreibung: Probenahme: Dichte [g/cm3]: pH [-]: Parameter Kationen [mg/l] Na K Mg Ca Mn Fe Anionen [mg/l] Hydrogenkarbonat Karbonat Sulfat Chlorid Nitrat Nitrit Phosphat Bromid Fluorid Spurenmetalle [µg/l] Zn Co Sr Ba Pb MP_SB1vu 28.08.08 1,205 6,98 Sohle: Speicherbecken 1 (750m³) vorn-unten Uhrzeit: Temperatur [°C]: Leitfähigkeit [mS/cm]: MessmethodeEKGNWG IC IC IC IC ICP-MS ICP-MS3,00E+02 3,00E+02 3,00E+02 3,00E+02 2,00E-06 7,50E-031,00E+03 1,00E+03 1,00E+03 1,00E+03 6,00E-03 2,50E-02 Titration Titration IC IC IC IC IC IC IC ICP-MS ICP-MS ICP-MS ICP-MS ICP-MS <EKG <NWG 490 m 12:00 27,5 >200 Messwert2*sigma 9,91E+04 3,72E+03 1,28E+04 8,60E+02 1,35E+00 2,10E-012,64E+02 7,45E+02 1,56E+02 1,27E+02 1,20E-01 1,60E-01 1,74E+02 5,00E+01 5,00E+01 5,00E+01 5,00E+01 1,00E+02 5,00E+01 5,00E+01 2,00E-01 1,00E-03 6,00E-04 3,00E-03 3,00E-04 6,00E+02 5,00E-03 2,00E-03 1,10E-02 1,00E-03 1,03E+04 1,86E+05 X X X 5,25E+02 X 8,60E+02 1,62E+01 1,79E+011,80E+02 1,40E-01 2,80E+00 1,20E+021,20E+01 X

Pool water disinfection by ozone-bromine treatment: Assessing the disinfectant efficacy and the occurrence and in vitro toxicity of brominated disinfection by-products

Pool water is continuously circulated and reused after an extensive treatment including disinfection by chlorination, ozonation or UV treatment. In Germany, these methods are regulated by DIN standard 19643. Recently, the DIN standard has been extended by a new disinfection method using hypobromous acid as disinfectant formed by introducing ozone into water with naturally or artificially high bromide content during water treatment. In this study, we tested the disinfection efficacy of the ozone-bromine treatment in comparison to hypochlorous acid in a flow-through test rig using the bacterial indicator strains Escherichia coli, Enterococcus faecium, Pseudomonas aeruginosa, and Staphylococcus aureus and the viral indicators phage MS2 and phage PRD1. Furthermore, the formation of disinfection by-products and their potential toxic effects were investigated in eight pool water samples using different disinfection methods including the ozone-bromine treatment. Our results show that the efficacy of hypobromous acid, depending on its concentration and the tested organism, is comparable to that of hypochlorous acid. Hypobromous acid was effective against five of six tested indicator organisms. However, using Pseudomonas aeruginosa and drinking water as test water, both tested disinfectants (0.6 mg L-1 as Cl2 hypobromous acid as well as 0.3 mg L-1 as Cl2 hypochlorous acid) did not achieve a reduction of four log10 levels within 30 s, as required by DIN 19643. The formation of brominated disinfection by-products depends primarily on the bromide concentration of the filling water, with the treatment method having a smaller effect. The eight pool water samples did not show critical values in vitro for acute cytotoxicity or genotoxicity in the applied assays. In real pool water samples, the acute toxicological potential was not higher than for conventional disinfection methods. However, for a final assessment of toxicity, all single substance toxicities of known DBPs present in pool water treated by the ozone-bromine treatment have to be analyzed additionally. © 2021 The Authors

Überwachung LNG-Terminal Wilhelmshaven/FSRU 1

Für verschiedene Prozesszwecke (Kühlung und insb. zur Herleitung von Prozesswärme zur Verdampfung des LNG wird von der eingesetzten FSRU „Höegh Esperanza“ Seewasser aufgenommen, aufbereitet und über 13 getrennte Auslässe zurück in die Jade geleitet. Zur Verhinderung von organischem Bewuchs des Systems (sog. „Biofouling“) wird das Seewasser mittels Elektrochlorierung behandelt. Dabei wird das im Seewasser enthaltene Natriumchlorid mittels elektrischer Energie zu aktivem Chlor (Cl 2 ) in Form von Natriumhypochlorit umgewandelt und dem Seewasserkreislauf der FSRU "Höegh Esperanza" in den Einlassbecken zugesetzt. Vereinfacht beschrieben reagiert das aktive Chlor mit organischem Material (u.a. Mikroorganismen, Algen und Muscheln) innerhalb der Rohrleitungen der FSRU. Die Reaktion von Chlor mit im Seewasser natürlicherweise vorkommendem Bromid und organischem Material kann auch zu Desinfektionsnebenprodukten (DNP) führen, deren Entstehung und Ausbreitung im Vorfeld der Erlaubnis gutachterlich untersucht bzw. prognostiziert wurden. Gemäß der wasserrechtlichen Erlaubnis vom 16.12.2022 ist daher die Einleitung und Ausbreitung des chlorbehandelten Abwassers zu überwachen. Dazu wurden dem Betreiber eine behördliche Überwachung (Abschnitt 1.4.8), eine Eigenüberwachung (Abschnitt 1.4.9) sowie eine Beweissicherung / Monitoring (Abschnitt 1.4.14) auferlegt. Nachstehend stehen die aktuellen Ergebnisse der behördlichen Überwachung sowie ein Kurzbericht zum Download bereit. Informationen zur Erteilung der wasserrechtlichen Erlaubnis zur Einleitung von Abwässern in die Jade durch die FSRU „Höegh Esperanza“, den Erlaubnisbescheid, die Antragsunterlagen sowie eine Übersichtskarte der Messstellen sind hier einsehbar und stehen zum Download bereit. hier

Untersuchung zum Einfluss der Bromid-Dosierung auf das Redoxpotential und die Hg-Abscheidung in REA-Wäschern von Kraftwerken

Das Projekt "Untersuchung zum Einfluss der Bromid-Dosierung auf das Redoxpotential und die Hg-Abscheidung in REA-Wäschern von Kraftwerken" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Magdeburg, Institut für Apparate- und Umwelttechnik, Professur für Umweltschutztechnik durchgeführt. Versuche in verschiedenen Kraftwerken belegten die Wirkung von Iodid als Inhibitor der metallkatalytischen Schwefeldioxid-Oxidation in REA-Wäschern. Durch Iodidzugabe lässt sich folglich das durch die Schwefeloxide maßgeblich bestimmte Redoxpotential in REA-Wäschern in hohen Bereichen steuern. Mit dem Redoxpotentials verändert sich die Hg-Wäscherchemie deutlich:- Hohe Redoxpotentiale sind durch geringe Iodidkonzentration (kleiner als 5 mg/l) geringe Hg-Dampfdrücke/Re-Emission sowie hohe gelöste Hgaq-Konzentration in der Waschsuspension (und damit geringe Hg-Gehalte im Gips) gekennzeichnet.- Ein geringes Redoxpotential infolge der erhöhten Iodidgehalte führte zu verstärkten Hg-Konzentrationen an den Suspensionsfeinteilen (und damit im Gips), einem höheren Weißgrad und höheren Hg-Dampfdrücken/Emissionen. Iodid ist jedoch eine vergleichsweise teure Prozesschemikalie. Im vorliegenden Projekt zur Steuerung und des Redoxpotentials soll die preiswertere Bromidzugabe zur Wäschersuspension in einem Kraftwerk getestet werden.

GW-Messstelle WW Niederkr. B7 (RWÜ (Messstelle f. GWÜ geeignet))

Grundwassermessstellen dienen der Überwachung des Grundwassers. Dieser Datensatz enthält die Messdaten der Messstelle WW Niederkr. B7. Horizont: Neurather Sand Wasserart: keine Angabe

GW-Messstelle WW Niederkr. B6 (RWÜ (Messstelle f. GWÜ geeignet))

Grundwassermessstellen dienen der Überwachung des Grundwassers. Dieser Datensatz enthält die Messdaten der Messstelle WW Niederkr. B6. Horizont: Neurather Sand Wasserart: keine Angabe

GW-Messstelle An Der Beek 258 (Betreibermessstellen)

Grundwassermessstellen dienen der Überwachung des Grundwassers. Dieser Datensatz enthält die Messdaten der Messstelle An Der Beek 258. Horizont: Jüngere Hauptterrassen mit Lößauflagerung Wasserart: reines Grundwasser

GW-Messstelle MUELHENS K 6 R1 (Betreibermessstellen)

Grundwassermessstellen dienen der Überwachung des Grundwassers. Dieser Datensatz enthält die Messdaten der Messstelle MUELHENS K 6 R1. Wasserart: reines Grundwasser

GW-Messstelle Knechtst. P 1-4 (Betreibermessstellen)

Grundwassermessstellen dienen der Überwachung des Grundwassers. Dieser Datensatz enthält die Messdaten der Messstelle Knechtst. P 1-4. Horizont: Unterflöz 5 Wasserart: keine Angabe

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