BTEX-Test (Benzol, Toluol, Ethylbenzol und Xylol)

BTEX ist keine einzelne Chemikalie, sondern eine Gruppe chemischer Verbindungen: Benzol, Toluol, Ethylbenzol und Xylol . BTEX besteht im Allgemeinen aus natürlich vorkommenden Chemikalien, die in Erdölprodukten wie Benzin enthalten sind. Anders ausgedrückt: BTEX ist eine Abkürzung für die vier genannten, häufig vorkommenden flüchtigen organischen Verbindungen (VOCs), die in industriellen Umgebungen anzutreffen sind. Diese bekannten Gefahrstoffe finden sich in einer Vielzahl von Anlagen und Produkten, kommen aber alle natürlich in Rohöl und Erdgas vor. Ihr Austritt in die Umwelt ist hauptsächlich auf die Raffinerieprozesse dieser Stoffe sowie deren Verwendung in verschiedenen industriellen und pharmazeutischen Prozessen zurückzuführen.

Ein genauerer Blick auf diese flüchtigen organischen Verbindungen (VOCs):

• Benzol: Diese farblose, angenehm riechende Verbindung verdunstet schnell und ist leicht entzündlich. Es kommt auf natürliche Weise als Bestandteil von Erdöl und Erdgas vor und ist auch im Rauch von Vulkanen, Waldbränden und Zigaretten zu finden. Die Verbindung kann während des Rohölraffinationsprozesses gewonnen werden. Es ist ein wichtiger Benzinzusatz, der früher als Ersatz für Blei verwendet wurde.

Benzol ist für den Menschen äußerst schädlich. Geringe Exposition kann Schläfrigkeit, Schwindel, Verwirrtheit, schnellen oder unregelmäßigen Herzschlag und Zittern verursachen. Langfristiger Kontakt mit Benzol kann nachweislich Krebs verursachen. Extrem hohe Benzolkonzentrationen sind tödlich. Laut der US-Umweltschutzbehörde EPA sollte Benzin nicht mehr als 0,62 Volumenprozent Benzol enthalten. Die US-amerikanische Arbeitsschutzbehörde OSHA (Occupational Safety and Health Administration) hat den zulässigen Expositionsgrenzwert für Benzol auf 1 ppmv für einen Acht-Stunden-Arbeitstag festgelegt. Außerdem wurde ein Spitzengrenzwert von 15 ppmv für 5 Minuten festgelegt.

• Toluol: Eine farblose Flüssigkeit mit starkem Lösungsmittelgeruch. Es handelt sich um einen Nebenbestandteil von Rohöl, der beim Raffinationsprozess gewonnen und bei der Herstellung von Klebstoffen, Harzen, Lösungsmitteln, Verdünnern, Polituren, Nagellack, Klebstoffen und Kunststoffprodukten verwendet wird. Bei Personen, die Toluol ausgesetzt sind, treten ähnliche Auswirkungen wie bei Trunkenheit auf. Langfristige Exposition kann zu Seh- und Hörverlust führen. Es ist kein bekanntes Karzinogen. Die OSHA hat den zulässigen Expositionsgrenzwert für Toluol auf 200 ppmv für einen Achtstundentag festgelegt.
• Ethylbenzol: Diese farblose, angenehm riechende Verbindung ist bei Raumtemperatur gasförmig und leicht entzündlich. Ethylbenzol, das bei der Raffination von Rohöl gewonnen wird, wird häufig bei der Herstellung von Styrol verwendet. Es wird außerdem häufig als Lösungsmittel in Tinten und Farben verwendet und ist ein Nebenprodukt der Verbrennung von Motorkraftstoff. Die Exposition gegenüber hohen Konzentrationen von Ethylbenzol kann zu Hörverlust und Nierenschäden führen. Es kann auch zur Bildung von Krebstumoren führen. Die EPA schreibt vor, dass Trinkwasser nicht mehr als 700 ppbv Ethylbenzol enthalten darf. Die OSHA hat den zulässigen Expositionsgrenzwert für Ethylbenzol auf 100 ppmv für einen Achtstundentag festgelegt.
• Xylol: Die Verbindung kommt in drei Isomeren vor (gleiche chemische Formeln mit unterschiedlichen Strukturen). Es handelt sich um eine farblose, ölige, brennbare Substanz, die bei der Herstellung von Kleidung aus Kunststoff und Polyester verwendet wird. Es wird auch häufig als Lösungsmittel verwendet. Die Einwirkung hoher Xylolkonzentrationen kann Kopfschmerzen, Koordinationsstörungen, Schwindel und Verwirrtheit verursachen. Eine kurzzeitige Exposition gegenüber hohen Konzentrationen kann zu Hautreizungen führen. In extrem hohen Konzentrationen ist es tödlich, gilt jedoch nicht als krebserregend. Die EPA schreibt vor, dass Trinkwasser nicht mehr als 10 ppmv Xylol enthalten darf. Die OSHA hat den zulässigen Expositionsgrenzwert für Xylol auf 100 ppmv für einen Achtstundentag festgelegt.

Emissionen von BTEX-Verbindungen können aktiv oder passiv gemessen werden:

• Aktive Messung: In Anlagen werden Gaschromatographen-Massenspektrometer zur Entnahme von Luftproben installiert. Diese Systeme können innerhalb von Minuten die Gesamtkonzentration flüchtiger organischer Verbindungen (VOC) sowie die Konzentration einzelner Verbindungen bestimmen. Allerdings sind diese Systeme wesentlich komplexer und daher auch deutlich teurer.
• Passive Messung: Rosetten oder Röhrchen, die BTEX-Verbindungen mit bekannten Raten adsorbieren oder sammeln, werden an Überwachungspunkten platziert und dann eingesammelt. Anschließend werden die Proben an Labore geschickt, wo die BTEX-Konzentrationen mittels Ionenchromatographie oder Plasma-Massenspektrometrie ermittelt werden.

Die Platzierung von Messgeräten außerhalb einer Anlage ist von entscheidender Bedeutung. Aufgrund unvorhersehbarer Umgebungsbedingungen sind die Messwerte umso ungenauer, je weiter sich die Geräte von einem Emissionspunkt entfernt befinden.

Da BTEX weltweit stark reguliert ist, gibt es viele Möglichkeiten, es zu eliminieren. Dazu gehören:

• Zum Isolieren von Verbindungen während Raffinations- oder Herstellungsprozessen und zum Vorbereiten dieser für die Wiederverwendung oder den Verkauf an anderer Stelle.
• Einsatz vorhandener Behandlungstechnologien, einschließlich biologischer Abbaubarkeit oder Adsorptionsfiltration.
• Entfernen und Verbrennen von Verbindungen aus der Verarbeitung oder Produktion.

Einige Entfernungsmethoden lösen das Problem vollständiger als andere. Beispielsweise führt die Wiederverwendung oder der Verkauf von BTEX-Verbindungen lediglich zu einer Verzögerung ihrer endgültigen Emissionen. Aktivkohlefilter sind teuer und müssen häufig ausgetauscht werden, da ihre Leistung mit der Zeit nachlässt. Das Verbrennen von BTEX-Verbindungen ist ebenso schädlich wie das unberührte Entweichenlassen, da Kohlendioxid eines der Nebenprodukte ihrer Verbrennung ist.

Es gibt andere natürliche Möglichkeiten, BTEX-Verbindungen zu eliminieren. Beispielsweise zersetzen sich einige der Verbindungen im natürlichen Sonnenlicht. Die Verbindungen können auch von Mikroorganismen sowohl unter aeroben als auch unter anaeroben Bedingungen verstoffwechselt werden.

Unsere Organisation verfügt über einen starken Mitarbeiterstamm, der die Entwicklungen im Bereich Wissenschaft und Technologie weltweit aufmerksam verfolgt und sich ständig verbessert. Zu den zahlreichen Test-, Mess-, Analyse- und Bewertungsstudien, die für Unternehmen in verschiedenen Branchen angeboten werden, gehören auch BTEX-Testdienste (Benzol, Toluol, Ethylbenzol und Xylol).