Das Projekt "Laboratory and field methods for determination of bromate in drinking water" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von DVGW Deutscher Verein des Gas- und Wasserfaches e.V. - Technisch-wissenschaftlicher Verein - Technologiezentrum Wasser (TZW) durchgeführt. Objective: A large part of distributed waters for human consumption must be efficiently and frequently controlled A 10 ug 1(-1), regulatory standard for bromate in drinking water as proposed in the new Directive for water intended for human consumption, requires an analytical method with a detection level of at least 2.5 ug 1(-1) (25 per cent of the parametric value). Few water analysis laboratories with statutory function in Europe have demonstrated an ability to determine bromate in drinking water at the ug 1(-1) level. Research, therefore, is urgently needed to meet the following objectives: 1. To improve the current laboratory-based method, ion chromatography with conductimetric detection for determination of bromate in raw and potable waters in compliance with the proposed new European Directive of 10 ug 1(-1) to make the method more robust user friendly and less subject to specific interferences and to insure determination capability at the ug 1(-1) level. 2. To develop alternative laboratory based methods for determination of bromate in raw and potable waters as per objective 1, and to confirm bromate presence in raw waters. 3. To develop novel field based methods for determination of bromate in raw an potable waters. These robust and low cost methods would be suitable for routine monitoring at a waterworks and should be applicable to on-line monitoring. 4. To clearly specify the advantages and disadvantages of each method and particularly with respect to potential significant interferences. 5. To produce new information concerning the stability of bromate in various types of water (at ug 1(-1) level). 6. To validate some of the developed methods and to organise interlaboratory tests involving 8 to 15 laboratories (for the ion chromatography/conductimetry method and one selected field method) before a CRM is prepared. General Information: The project relates to Theme III.1 (human health) and III.2 (water monitoring). Indeed the World Health Organisation has classified bromate in Group 2B, i.e. 'Possibly carcinogenics to humans'. Therefore as the occurrence of bromate represent a risk for public health, there is an urgent need for rapid and sensitive methodology to analyse bromate in drinking water. As a result, both public health utilities and water utilities need to have in place accurate and repeatable laboratory based method to determine bromide at a ug 1(-1) level. At the end of the project, a reference method will be made at the disposal of CEN TC 230 (Water Analysis). Dissemination of results achieved within the project and transfer of experience will allow a greater number of European analytical laboratories to determine easily bromate concentrations in distributed drinking waters, with a good accuracy. ... Prime Contractor: GIE Anjou-Recherche, Laboratoire Central - Le Graal; Maison-Laffitte; France.
Das Projekt "Teilprojekt 3" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von IoLiTec - Ionic Liquid Technologies GmbH durchgeführt. Das Ziel des Verbundprojekts ist es, die wissenschaftlichen und technologischen Voraussetzungen zur Anwendung der Absorptionstechnik für die Wärmetransformation und die Kälteerzeugung im großtechnischen Maßstab zu schaffen. Dabei sollen günstige Betriebsbereiche für neuartige Stoffpaare mit ionischen Flüssigkeiten ausgelotet und für diese Stoffpaarungen geeignete Apparatekonzepte entwickelt werden. Parallel dazu werden insbesondere für die Wärmetransformation auch klassische, halogenfreie Arbeitsstoffpaare, wie z.B. NaOH-H2O betrachtet. Im Rahmen des Projektes werden gängige Methoden zur wissenschaftlichen Synthese von neuen Verbindungen angewendet. Bei der Charakterisierung werden z.B. Ionenchromatographie (IC), IR- und NMR-Spektroskopie eingesetzt.
Das Projekt "Gefahrstoffbelastung in der Holzwirtschaft, ihre genotoxische Wirkung auf die Nasenschleimhaut des Menschen - Teilvorh.: Quantitative Bestimmung v. Gesamtchrom u. Chrom-VI-Verbindungen in Gefahrstoffen, Werk- u. Holzzusatzstoffen aus der Holzwirt." wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Hauptverband der gewerblichen Berufsgenossenschaften, Berufsgenossenschaftliches Institut für Arbeitssicherheit - BIA durchgeführt. Es wurden kuerzere Latenzzeiten bei Adenokarzinom-Erkrankten beobachtet, wenn zusaetzlich zu Eichen- und Buchenholzstaub eine Belastung mit Holzschutzmitteln, Oberflaechenbeschichtungen oder Spanplatten-Staub vorgelegen hatte. Ermittlung natuerlicher und holzfremder Inhaltsstoffe mit genotoxischer Wirkung isoliert und in Kombinationen; Beitrag zur Klaerung der Mechanismen der Holzstaub-Karzinogenese. Mengenbestimmung von Gesamtchrom und Chromaten in den von der Holz-Berufsgenossenschaft zur Verfuegung gestellten Materialproben mit Hilfe der Ionenchromatographie. Gegebenenfalls Vermeidung nachgewiesender Noxen; gezielte Verbesserung der arbeitsmedizinischen Vorsorge. Gesamtchromgehalte von impraegnierten Hoelzern lagen zwischen 2 und 3.700 mg/kg, von nicht impraegnierten bis 3,8 mg/kg; ueber 9 mg/kg lagen 59 von 907 Proben (die meisten davon bei den Holzarten Spanplatte, Ramin, Meranti). Cr VI wurde bis auf 2 Ausnahmen nicht gefunden. Erste Auswertungen im Rahmen des Verbundvorhabens deuten auf vermehrte rhinoskopischen Befunde bei Chromatnachweis. Teilvorhaben zum Verbundprojekt 'Gefahrstoffbelastung in der Holzwirtschaft, ihre genotoxische Wirkung auf die Nasenschleimhaut des Menschen' (s. auch Projekte F0064 und OF-06).
Das Projekt "Teilprojekt I: Messung und Modellierung der Verteilung und des Transportes von Radiocäsium in einem eutrophen Seesystem" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Hochschule Ravensburg-Weingarten, Institut für Angewandte Forschung durchgeführt. Ziel des Arbeitspaketes 1.4 ist, den Transport von Cs-137 aus dem Einzugsgebiet des Vorsees, einem kleinen nährstoffreichen See Oberschwabens, in den See hinein und die Verteilung des Cs-137 in Wasser, Schwebstoffen, Fischen, Wasserpflanzen und Sediment über mehrere Jahre hinweg mit Hilfe von Messungen experimentell zu untersuchen und mit Hilfe von Modellen so weit wie möglich zu verstehen. Nachdem vom Vorsee schon Messdaten vorliegen, die zeigen, dass die Aktivitätskonzentration deutlich höher als bei nährstoffärmeren Seen ist, soll nun das Langzeitverhalten des Vorsees 28 bis 31 Jahre nach dem Unfall von Tschernobyl analysiert werden. Der Vorsee und viele ähnliche Seen werden sehr intensiv von Fischern genutzt und haben daher einen deutlichen Beitrag zur Strahlendosis einer bestimmten Bevölkerungsgruppe. Im Rahmen des geplanten Projektes sollen Proben der folgenden Compartments entnommen und gamma-spektrometrisch auf die Cs-137 Aktivitätskonzentration untersucht werden: Bodenproben aus dem Einzugsgebiet des Vorsees (einschließlich Tiefenverteilung), Wasser und Schwebstoffe, Fische, Wasserpflanzen und Sediment. Zu jeder Wasserbeprobung gehört die Bestimmung von Temperatur, Sauerstoff-Konzentration und pH-Wert. Die Bestimmung der Konkurrenzionen des Cs-137 (Ammonium und Kalium) soll mit Hilfe der Ionen-Chromatographie erfolgen. Compartment-Modelle sollen helfen, das Langzeitverhalten flacher eutropher Seen zu beschreiben und zu verstehen.
Das Projekt "Charakterisierung von Urban Grime als photochemische Senke oder Quelle für Luftschadstoffe (GrimePaSS)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Leibniz-Institut für Troposphärenforschung e.V. durchgeführt. Die Verbesserung städtischer Luftqualität ist nach wie vor ein aktuelles Thema in Europa und verlangt nach einem umfassenden Verständnis der chemischen Prozesse und Prozesspfade der wichtigsten Luftschadstoffe. Dazu zählen insbesondere die Stickoxide (NOx), Ozon (O3) und verschiedene flüchtige organische Verbindungen (VOCs). Zusätzlich zu bekannten chemischen Reaktionen in der Gasphase, beeinflussen mögliche heterogene bzw. Multiphasenprozesse, aufgrund der Wechselwirkung der Luftschadstoffe mit existenten Oberflächen (z. B. Fenster, Gebäudeoberflächen, Dächer, Fußwege, Straßen, usw.), deren Verhalten im städtischen Raum. Es ist bekannt, dass sich an derartigen Oberflächen nach entsprechender Expositionszeit an Umgebungsluft ein sogenannter „urban grime“ Film, bestehend aus anorganischen und organischen Verbindungen, ausbildet. Allerdings existiert bislang nur etwa eine Hand voll individueller Studien, die sich mit den Auswirkungen dieses neuen Umweltkompartimentes auseinandersetzen.Das beantragte Projekt hat daher zum Ziel, die Sammlung realer urban grime Proben mit Labor- und Modellstudien zu kombinieren um insbesondere die Photoreaktivität dieser Filmschicht an undurchlässigen Oberflächen zu charakterisieren. Mit Hilfe kleinskaliger Laborphotereaktor- und Aerosolkammerexperimente soll untersucht werden, ob urban grime als Senke oder eventuell sogar als Quelle für Luftschadstoffe fungiert. Der geplante experimentelle Ansatz wird erstmalig einen umfassenden Datensatz, bestehend aus kinetischen Informationen (Aufnahmekoeffizienten, Depositionsgeschwindigkeiten, usw.) für ausgewählte Luftschadstoffe (z. B. NOx, O3, Toluol) und ersten Erkenntnissen hinsichtlich Reaktionsmechanismen und / oder der sekundären Bildung von Reaktionsprodukten, bereitstellen. Die Analyse der chemischen Zusammensetzung des urban grime vor und nach den geplanten Laborexperimenten unter Anwendung von CPP-GC-MS und Ionenchromatographie erweitert die Ergebnisse nochmals zu einem Multiphasendatensatz, der die Grundlage für das geplante Modellmodul darstellt. Das Modell wird abschließend quantitative Aussagen über Lebenszeiten und Verweilverhalten der Luftschadstoffe unter Berücksichtigung der Interaktion mit dem urban grime bereitstellen.Das beantragte Projekt wird demnach erstmalig umfassend die Frage beantworten, inwiefern urban grime als neues Umweltkompartiment in städtischen Gebieten die Luftqualität und folglich die menschliche Gesundheit beeinflusst.
Das Projekt "Teilvorhaben 2" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Institut für Nichtklassische Chemie e.V. an der Universität Leipzig durchgeführt. Das Ziel des Gesamtvorhabens ist die Entwicklung, die Konstruktion und der Bau einer Pilotanlage zur Herstellung von Biomethan durch Membrantrennung. Im Teilvorhaben des INC werden die Membransysteme im Prüfstand getestet, gezielt gealtert und die Auswirkung von Schadkomponenten untersucht. Dazu ist eine detaillierte Analysentechnik für die Gase und die ggf. geschädigten Membranen zu entwickeln. Zusätzlich wird das Institut die Partner bei der Installation, Kalibrierung und Validierung der on-line-Analysentechnik unterstützen. MT Biomethan und das INC haben durch den Betrieb bzw. die analytische Überwachung der Aminwäschen umfangreiche Praxiserfahrungen bezüglich im Normalbetrieb auftretender Schwankungen in der Biogaszusammensetzung gesammelt. Um die Wirkung auf die Membrantrennung zu prüfen, sollen die Effekte der Schadkomponenten (H2S, Kohlenwasserstoffe, Silikone, NH3, Staub etc.) im Biogas auf die Membranen untersucht werden. Dafür wird am INC ein Prüfstand aufgebaut, in dem die Membranen gezielt gestresst bzw. gealtert werden. Modellbiogas wird in diesem Prüfstand unter verfahrenstypischen Bedingungen getrennt und die Produktströme gaschromatographisch analysiert. Es wird die Trennleistung vor und nach der Stressung untersucht. Die gealterten Membranen werden spektroskopisch auf mechanische Veränderungen (REM) und Ablagerungen (chemische Analyse der Komponenten mittels Ionenchromatographie und Gaschromatographie/Massenspektrometrie ggf. nach Derivatisierung) untersucht.
Das Projekt "Organische Chlor-, Brom- und Iodverbindungen (AOCl, AOBr, AOI) in kommunalen Berliner Abwaessern" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Berlin, Institut für Technischen Umweltschutz, Fachgebiet Wasserreinhaltung durchgeführt. In Westteil der Stadt Berlin wurden ungewoehnliche hohe Konzentrationen an organischen Iodverbindungen (AOI) gefunden (bis zu 60 Prozent des NPAOX). Ziel der Untersuchung war es, zu klaeren, inwieweit diese auch im Ostteil der Stadt vorkommen, ob dort insgesamt eine aehnliche Belastung des Abwassers mit NPAOX vorliegt, wie sich die einzelnen NPAOX-Anteile (AOCL, AOBr, AOI) in den verschiedenen Klaeranlagen verhalten und ob eine Quelle fuer den AOI gefunden werden kann. Der NPAOX wurde nach DIN 38409-H14 (Saeulenmethode) bestimmt. Statt der ueblichen microcoulometrischen Titration wurde die Ionenchromatographie mit einem Leitfaehigkeitsdetektor und einem UV-Detektor eingesetzt. Die Belastung des Abwassers mit NPAOX ist im gesamten Raum Berlin aehnlich (20 - 170 Mikrogramm/L NPAOX, hohe Anteile an organischen Chlor- und Iodverbindungen). Die AOI-Belastung in der Klaeranlage Schoenerlinde ist aehnlich der in der Klaeranlage Ruhleben. Die anderen Klaeranlagen weisen 3 bie 4 mal niedrigere Konzentrationen auf. Der AOI wies signifikante Konzentrationsunterschiede an Werktagen (10 - 160 Mikrogramm/L I) und am Wochenende (7 - 30 Mikrogramm/L I) auf. Er liess sich in den Klaeranlagen nur schwer wieder eliminieren (unter 20 Prozent), waehrend sich die AOCl-Fraktion bis zu 70 Prozent entfernen liess. Als Hauptquelle fuer den AOI wurden iodorganische Roentgenkontrastmittel identifiziert. Aufgrund ihrer hohen Polaritaet und Persistenz sind sie nur schwer wieder in der Klaeranlage oder aus der Umwelt zu entfernen. Sie koennen so ins Oberflaechen-, Grund- und Trinkwasser gelangen. Die Einleitung der iodorganischen Roentgenkontrastmittel ins Abwasser sollte daher vermieden werden. Die Moeglichkeit ihrer Elimination aus und die Vermeidung ihrer Einleitung ins Abwasser durch Krankenhaeuser und Arztpraxen muss untersucht werden. Daneben muss auch die Bildung von Metaboliten der Roentgenkontrastmittel waehrend der biologischen Abwasserbehandlung und ihr Gefaehrdungspotential fuer Mensch und Umwelt untersucht werden.
Das Projekt "Forschungsprämie: Vorlaufforschung im Bereich Umweltanalytik an der FH Jena" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fachhochschule Jena, Fachbereich Medizintechnik und Biotechnologie durchgeführt. Das Vorhaben 'Vorlaufforschung im Bereich Umweltanalytik an der FH Jena' ordnet sich ein in den Schwerpunkt 'Nachfrageorientierte Ausrichtung des Wissens- und Technologietransfers: FuE-Vorhaben zur Erweiterung des Wissens und Schließung von strategischen Lücken für Kooperationsaktivitäten'. Bei der Desinfektion von Schwimmbadwasser kann es zur Bildung von toxischen Desinfektions-Nebenprodukten kommen. Routinemäßig erfolgt der Nachweis des toxischen Chlorit-Anions (Grenzwert UBA: 0,1mg/L) meist mittels eines störanfälligen wenig empfindlichen photometrischen Verfahrens. Als Alternative bietet sich die Ionenchromatographie (IC) an, welche sehr viel tiefere Nachweisgrenzen erreicht. Allerdings sinkt in Anwesenheit hoher Begleitionen-Konzentrationen leider auch bei der IC-Analytik die Reproduzierbarkeit. Es soll ein Probengeber beschafft und Methoden entwickelt werden, bei denen durch definierte Spülzyklen zwischen den Einzel-Analysen störende Begleitionen von der chromatographischen Trennsäule entfernt werden können. Damit soll die Reproduzierbarkeit sowie die Empfindlichkeit erhöht und die Nachweisgrenzen verbessert werden. Es soll damit dasFuE-Potenzial des FG Umweltbioverfahrenstechnik gestärkt werden.
Das Projekt "Teilprojekt 1: Schnelle Vor-Ort Analytik, Sensorentwicklung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Hamburg, Arbeitsbereich Messtechnik, Arbeitsgruppe Umweltmesstechnik durchgeführt. Zwei Messtechniken zur Geruchsmessung sollen entwickelt werden, und zwar 1. Sensorenarrays, die direkt am Prozess Gerueche als Emissionen qualitativ detektieren und 2. ein Massenspektrometersystem, gekoppelt mit Micro-Fluessigkeitschromatographie, mit dem die Einzelkomponenten des Geruches sowohl als Emission als auch als Immission zu identifizieren und quantifizieren sind. Bestehende Sensorenarrays sollen fuer die erforderliche Steigerung des Nachweisvermoegens und der Selektivitaet ergaenzt werden, durch eine zyklisch mit einem Takt von 5-10 min arbeitende Cryo-Anreicherungseinheit und um ein Ionen-Mobilitaets-Spektrometer (IMS) fuer polare Stoffe und einen gepulsten flammphotometrischen Detektor (PFPD) fuer N- und S-haltige Geruchskomponenten. Die Anreicherungseinheit soll im zweiten Schritt so modifiziert werden, dass sie fuer die Kopplung eines Micro-HPLC-Systems mit einem kompakten MS/MS-System, das als Laborgeraet vorhanden und mobil einzusetzen ist, zur Einzelstoffbestimmung genutzt werden kann. Die Messsysteme sollen zur on-line Prozesskontrolle bei den Verbundpartnern vor und hinter der Abgasreinigung eingesetzt werden, sowie im Feld zur Emissions- und Immissionsmessung.
Das Projekt "Teilantrag 2: Optimierung von Mörtel anhand des neuen Bewertungssystems" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von STO AG durchgeführt. Ziel des Vorhabens ist der Aufbau eines dreistufigen chemisch-mikrobiologischen Bewertungssystems für präventive Oberflächenschutzsysteme in Trinkwasserbehältern, mit dessen Hilfe die Forschung und Entwicklung (Stufe 1 und 2), aber auch der Planer bzw. Betreiber in der Praxis (Stufe 3) zementgebundene Beschichtungen mit hoher Dauerhaftigkeit und Verlässlichkeit entwickeln bzw. ausführen kann, um langfristig Schadensfälle zu vermeiden. Hochentwickelte chemische (z.B. Ionenchromatographie, Röntgendiffraktometrie, Quecksilberdruckporosimetrie und Mikroskopie) und mikrobiologische (z.B. Populationsanalysen wie PCR/DGGE und FISH) Analyseverfahren werden eingesetzt, um den Einfluss der Zusammensetzung von Mörteln auf die 'Performance' und Langzeitverhalten der Beschichtungen zu charakterisieren und zu bewerten. Die Versuchsergebnisse soll die Formulierung und Verarbeitung von Werkstoffen, sowie die Früherkennung von realen Schäden verbessern. Davon werden neben der Baustoffindustrie, auch die Betreiber und die planenden Ingenieure profitieren, da sie auf diese Weise zielorientiert vorgehen können.