TY - CONF A1 - Dittmann, Daniel A1 - Lucke, T A1 - Hermann, M A1 - Ruhl, A. S. A1 - Winzenbacher, R A1 - Jekel, M A1 - Braun, Ulrike T1 - Aktivkohlecharakterisierung von GAK-Filtern bei unterschiedlichen Laufzeiten N2 - Eine umfangreich ausgestaltete Trinkwasseraufbereitung als Multibarrieren-System ist notwendig, wenn das Rohwasser direkt aus Fließgewässern entnommen wird (z. B. für das Mülheimer Verfahren). Eine der Barrieren wird, als gezielte Behandlungs- oder Sicherheitsstufe, oft als Filter mit granulierter Aktivkohle (GAK-Filter) realisiert. Ihre Standzeit kann bei geringer Wasserbelastung (DOC < 2 mg/L), z. B. bei der Landeswasserversorgung Langenau, bis zu 5 Jahre betragen. Bei Rohwasser mit höherem Organikgehalt (DOC > 7 mg/L), wie bei der Nordwasser in Rostock, wird hingegen mindestens alle drei Jahre die GAK in den Filterkolonnen ausgetauscht. Die Rest-Adsorptionskapazität der GAK kann durch verschiedene Verfahren abgeschätzt werden, ist aber nach wie vor Gegenstand aktueller Forschung. Die weitergehende Charakterisierung der beladenen GAK kann hierbei helfen. Auf dem Poster sollen erste Ergebnisse zu den in Langenau und Rostock eingesetzten Aktivkohlen präsentiert werden. Hierzu wurden die frischen und nach unterschiedlichen Laufzeiten beladenen GAK untersucht. Die Zusammensetzung der Anorganik und der adsorbierten Organik, welche mittels Zersetzungs¬gasanalyse charakterisiert wurde, zeigt deutliche Unterschiede. Bspw. nimmt der Calcium-Gehalt der GAK in Langenau kontinuierlich zu, wohingegen dieser in den Proben aus Rostock mit zunehmender Laufzeit zurückgeht. Umgekehrt verhält es sich mit der Organik: Die GAK aus Rostock zeigen Hinweise auf biologische Besiedelung, während diese in Langenau trotz längerer Filterlaufzeit auszubleiben scheint. T2 - 4. Mülheimer Wasseranalytisches Seminar (MWAS2020) CY - Mülheim an der Ruhr, Germany DA - 16.09.2020 KW - Thermogravimetrie KW - Trinkwasser KW - Wasseraufbereitung KW - Aktivkohle PY - 2020 AN - OPUS4-51433 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Goedecke, Caroline A1 - Dittmann, Daniel A1 - Eisentraut, Paul A1 - Wiesner, Yosri A1 - Schartel, Bernhard A1 - Klack, Patrick A1 - Braun, Ulrike T1 - Evaluation of thermoanalytical methods equipped with evolved gas analysis for the detection of microplastic in environmental samples JF - Journal of Analytical and Applied Pyrolysis N2 - Microplastic particles are currently detected in almost all environmental compartments. The results of detection vary widely, as a multitude of very different methods are used with very different requirements for analytical validity. In this work four thermoanalytical methods are compared and their advantages and limitations are discussed. One of them is thermal extraction-desorption gas chromatography mass spectrometry (TED-GC/MS), an analysis method for microplastic detection that has become established in recent years. In addition, thermogravimetric analysis coupled with Fourier-transform infrared spectroscopy (TGA-FTIR) and mass spectrometry (TGA-MS) were applied, two methods that are less common in this field but are still used in other research areas. Finally, microscale combustion calorimeter (MCC) was applied, a method not yet used for microplastic detection. The presented results are taken from a recently published interlaboratory comparison test by Becker et al. (2020). Here a reference material consisting of suspended matter and specified added polymer masses was examined, and only the results of the recoveries were presented. In the present paper, however, the results for the individual polymers are discussed in detail and individual perspectives for all instruments are shown. It was found that TED-GC/MS is the most suitable method for samples with unknown matrix and unknown, variable kinds and contents of microplastic. TGA-FTIR is a robust method for samples with known matrix and with defined kinds of microplastic. TGA-MS may offer a solution for the detection of PVC particles in the future. MCC can be used as a very fast and simple screening method for the identification of a potential microplastic load of standard polymers in unknown samples. KW - Microplastic KW - TED-GC/MS KW - TGA-MS KW - TGA-FTIR KW - MCC KW - Thermal analysis PY - 2020 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-516687 DO - https://doi.org/10.1016/j.jaap.2020.104961 VL - 152 SP - 104961 PB - Elsevier B.V. AN - OPUS4-51668 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Lörchner, Dominique A1 - Dittmann, Daniel A1 - Braun, Ulrike A1 - Kroh, L. W. A1 - Köppen, Robert T1 - Investigation of two triazine-based heterocyclic brominated flame retardants by coupled thermogravimetry-Fourier transform infrared spectroscopy JF - Journal of Analytical and Applied Pyrolysis N2 - In this study, the thermal decomposition of 1,3,5-tris-(2,3-dibromopropyl)-1,3,5-triazine-2,4,6-trione (TDBPTAZTO) and 2,4,6-tris-(2,4,6-tribromo-phenoxy)-1,3,5-triazine (TTBP-TAZ) were investigated for the first time by thermogravimetric analysis. Both compounds were thermal degraded between 225 and 350 °C (TDBP-TAZTO) as well as 300 and 400 °C (TTBP-TAZ). As a result, mass loss (%) of 98.5% for TTBP-TAZ and 95.4% for TDBP-TAZTO at 600 °C under N2 were observed. The major pyrolytic degradation products of TTBP-TAZ were formed in a single step and identified by FTIR analysis as 2,4,6-tribromophenol and further bromine-substituted aromatic compounds. In comparison, TDBP-TAZTO was pyrolytic degraded in two steps, whereby on the first step the release of hydrogen Bromide and 1,3,5-triallyl-1,3,5-triazine-2,4,6-trione could be detected. In the second minor step, isocyanic acid could be additionally identified. Subsequently, the obtained products of the TGA-FTIR measurements were used for a targeted search for mass fragments in mass spectrometry measurements. For TTBP-TAZ, only the degradation product 1,3,5-tribromobenzene could be detected by MS/MS analyzes. No comparable thermal degradation products, except hydrogen bromide, were observed in the MS/MS spectra of TDBP-TAZTO. Therefore, the search of further mass fragments was not possible compared to the findings of the TGA-FTIR measurements. KW - Pyrolysis KW - Thermal decomposition KW - TGA-FTIR KW - Mass spectrometry PY - 2019 DO - https://doi.org/10.1016/j.jaap.2019.104635 VL - 141 SP - 104635-1 EP - 104635-5 PB - Elsevier B.V. AN - OPUS4-48506 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Dittmann, Daniel A1 - Lucke, T. A1 - Ruhl, A. S. A1 - Winzenbacher, R. A1 - Jekel, M. A1 - Braun, Ulrike T1 - Untersuchungen zu biologischen, organischen und anorganischen Veränderungen granulierter Aktivkohlen während der Trinkwasseraufbereitung JF - Vom Wasser N2 - Untersuchungen zu biologischen, organischen und anorganischen Veränderungen granulierter Aktivkohlen während der Trinkwasseraufbereitung des Landeswasserversorgers Langenau. KW - Thermogravimetrie KW - Trinkwasser KW - Wasseraufbereitung KW - Aktivkohle PY - 2020 SN - 0083-6915 VL - 118 IS - 2 SP - 47 EP - 50 PB - Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA AN - OPUS4-51434 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER -