DIN 38414-14 Определяне на избрани полифлуорирани съединения (PFC) в утайки, компост и почва - метод за високоефективна течна хроматография и масспектрометрично определяне

DIN 38414-14 Определяне на избрани полифлуорирани съединения (PFC) в утайки, компост и почва - метод за високоефективна течна хроматография и масспектрометрично определяне

Стандартът „DIN 38414-14 Немски стандартни методи за анализ на вода, отпадъчни води и утайки - Утайки и седименти (Група S) - Част 14: Определяне на избрани полифлуорирани съединения (PFC) в утайки, компост и почва - Метод за високоефективна течна хроматография и масспектрометрично определяне (HPLC-MS/MS)“, публикуван от Германския институт по стандартизация (DIN), е немски национален стандарт, принадлежащ към обширната серия стандарти DIN 38414. Тази серия обхваща стандартизирани методи за анализ на утайки и седименти (група S) в по-широкия контекст на анализа на вода, отпадъчни води и утайки.

DIN 38414-14 Определяне на избрани полифлуорирани съединения (PFC) в утайки, компост и почва - метод за високоефективна течна хроматография и масспектрометрично определяне

Този стандарт определя надеждна, възпроизводима аналитична процедура за количествено определяне на избрани перфлуороалкилни вещества (PFAS/PFC) от групата на устойчивите „завинаги химикали“ в твърди екологични матрици. Той се прилага за:

  • утайки от отпадъчни води
  • компост
  • земя
  • Утайки (включително водни утайки)

Тези вещества представляват значителни рискове за околната среда и здравето поради тяхната устойчивост, потенциал за биоакумулиране и широко разпространено присъствие в източници като пожарогасителни пяни, текстил, опаковки за храни и промишлени процеси.

Основната техника е високоефективна течна хроматография (HPLC-MS/MS), комбинирана с тандемна масспектрометрия, която осигурява висока чувствителност и селективност за откриване на следи от пер- и полифлуороалкилни вещества.

Типичният работен процес включва следното:

  • Подготовка на пробата (напр. екстракция с метанол или подобни разтворители, обикновено с добавяне на изотопно белязани вътрешни стандарти за точно количествено определяне)
  • Стъпки за почистване за елиминиране на матричните смущения
  • Хроматографско разделяне
  • Откриване и количествено определяне на множество реакции чрез мониторинг в масспектрометрията.

Методът първоначално е бил насочен към приблизително 10–15 отделни перфлуороалкилови съединения (предимно перфлуороалкил карбоксилни киселини и перфлуороалкил сулфонови киселини). Днес лабораториите разширяват списъка с аналити отвъд минимално изисквания от стандарта (на практика до повече от 30 съединения).

DIN 38414-14 е един от най-широко използваните национални референтни методи за перфлуороалкилни вещества в твърди проби.

Този стандарт допълва методите вода/елуат, като например DIN 38407-42, и подкрепя регулаторния мониторинг съгласно германските закони за опазване на почвите, разпоредбите за отпадъците и инициативите на Европейския съюз за ограничаване на перфлуороалкилните вещества.

Полифлуорираните съединения (PFC) са промишлено произведени, устойчиви органични съединения, в които някои или всички водородни атоми във въглеродния скелет са заменени с флуорни атоми. Поради своите свойства и устойчивост, някои от тези съединения се използват като повърхностноактивни вещества в пожарогасителни пени, галванични вани и фотохимичната промишленост. Многобройни химически продукти, използвани в импрегнирането на хартия, текстил и кожа, съдържат тези съединения като градивни елементи, замърсители, свързани с производството, или продукти на разграждане.

Полифлуорираните съединения могат да попаднат във водния цикъл чрез производство, употреба и обезвреждане и могат да се адсорбират върху суспендирани вещества и седименти във водата. По време на пречистването на отпадъчни води полифлуорираните съединения могат да се адсорбират върху утайки, а по време на селскостопанска употреба могат да доведат до замърсяване на природни ресурси като почва и подпочвени води. Към днешна дата съединенията на перфлуороктановата киселина и перфлуороктансулфоновата киселина са най-често изследвани. Следователно, тези вещества се считат за основните съединения, в които има полифлуорирани съединения.

Следователно, с малки изключения, перфлуороалкилните вещества и съединенията, получени от тях, не трябва повече да се използват или пускат на пазара в Европейския съюз. Този стандарт предоставя метод за определяне на избрани перфлуороалкилни вещества във водни седименти, утайки от отпадъчни води, компост и почва.

Накратко, стандартът DIN 38414-14 описва метод за определяне на анаеробната разградимост на утайки и седименти чрез измерване на производството на биогаз при контролирани лабораторни условия. Този стандарт се използва широко в екологични лаборатории, пречиствателни станции за отпадъчни води и изследователски институции за оценка на поведението на органичната материя по време на анаеробно разграждане.

Основните цели на този стандарт са:

  • За определяне на потенциала за производство на биогаз от утайки или седименти.
  • За оценка на анаеробната биоразградимост.
  • За да се оцени стабилността на калта.
  • Прогнозиране на поведението му в анаеробни дигестори
  • Оценка на потенциала за производство на метан.

Този метод на изпитване помага на инженерите и операторите на инсталации да определят дали утайката притежава следните характеристики:

  • Вече е стабилизирано.
  • Подходящ за анаеробно третиране.
  • Възможността за производство на значителни количества метан.

Методът се основава на следното:

  • Пробите от кал трябва да се инкубират при анаеробни условия.
  • Контролирана температура (обикновено около 35 градуса по Целзий, мезофилни условия)
  • Измерване на обема на произведения биогаз във времето.
  • Незадължителен анализ на съдържанието на метан.

Увеличението на производството на газ отразява разграждането на органичната материя.

Обикновено процесът на тестване следва следните стъпки:

  • Приготвяне на пробата:
  • Хомогенизиране на калта
  • Определяне на сухо вещество и летливи твърди вещества.
  • Употреба на ваксина (активирана анаеробна утайка)
  • Анаеробна инкубация:
  • Херметически затворени съдове за ферментация
  • безкислородни условия
  • Инкубация при постоянна температура
  • Период на наблюдение: обикновено от няколко дни до няколко седмици
  • Измерване на газ: Често срещани методи включват:
  • Изместване на водата
  • Газонепроницаеми спринцовки
  • Газови бюрети
  • Системи за измерване на налягане

Ключовите идентифицирани параметри са следните:

  • Кумулативно производство на биогаз
  • Специфична газова ефективност
  • Скорост на затихване
  • Метанова фракция (по избор)

Тези резултати се използват за следните цели:

  • Дизайн на храносмилателен резервоар
  • Контрол на стабилизирането на калта
  • Оценка на енергийното възстановяване
  • Решения за класифициране на отпадъците

Стандартът DIN 38414-14 се прилага в следните области:

  • Общински пречиствателни станции за отпадъчни води
  • Пречиствателни станции за промишлени отпадъчни води
  • Пречиствателни станции за утайки
  • Оценки на въздействието върху околната среда
  • Изследователски проекти за биогаз

DIN 38414-14 се счита за необходим поради следните причини:

  • Стандартизация: Осигурява сравними и повторяеми резултати.
  • Оптимизация на процесите: Спомага за оптимизиране на анаеробните храносмилателни системи.
  • Енергийна ефективност: Подпомага планирането на производството на биогаз.
  • Опазване на околната среда: Предотвратява изхвърлянето на нестабилни утайки.
  • Съответствие с нормативните изисквания: Поддържа разпоредбите за управление на отпадъците.

Без такива стандартизирани методи, резултатите от различни лаборатории не биха били сравними, което би довело до неправилен дизайн на храносмилателната система или оперативни проблеми.

Следователно, стандартът DIN 38414-14 остава основен метод за целенасочен анализ на перфлуороалкилни вещества в твърди матрици в германските екологични лаборатории и често се използва в оценки на замърсяването, проекти за рекултивация и изследвания на устойчиви химикали в почвата и утайките.

В продължение на много години нашата организация, със своя компетентен и опитен персонал, разбира нуждите на своите клиенти, предоставяйки им необходимите съвременни услуги за тестване и подпомагайки ги при създаването, внедряването и подобряването на системите за управление. В тази рамка ние предоставяме и услуги за тестване в съответствие със стандарта DIN 38414-14.

WhatsApp