DESOTEC und VITO entwickeln eine genaue Methode zur Messung des an Aktivkohle adsorbierten PFAS-Gehalts

Daher hat sich DESOTEC entschlossen, eine genauere und zuverlässigere Methode zur Messung des PFAS-Gehalts auf verbrauchter Aktivkohle zu entwickeln, um:

• Unterstützen Sie Ihre Kunden dabei, die am besten geeignete Behandlungsmethode für ihren Aktivkohle-PFAS-Abfall zu ermitteln, um die Umwelt und die menschliche Gesundheit zu schützen.
  
• Unternehmen können damit ihre Gesetzeskonformität nachweisen und sich darauf verlassen, dass ihre Messungen mit denen der Umweltbehörden übereinstimmen. So können sie Ärger, Bußgelder oder andere Zwangsmaßnahmen vermeiden.
• Schützen Sie den Ruf Ihrer Kunden, da das PFAS-Thema im Rampenlicht steht.
• Ermöglichen Sie unseren F&E-Teams, die Installationsleistung zu beurteilen und verschiedene Kohlenstoffqualitäten für verschiedene PFAS-Moleküle zu vergleichen.

Das sechsmonatige Projekt bestand aus zwei großen Herausforderungen:

Schritt 1: Optimierung der Extraktion. Auf Aktivkohle adsorbierte PFAS bilden eine feste Matrix. Daher ist ein Extraktionsschritt erforderlich; dieser muss so effizient wie möglich sein, um so viel PFAS wie möglich aus der Kohle zu entfernen. Die Expertise von DESOTEC im Bereich Aktivkohle war hier von entscheidender Bedeutung.

Nach der Extraktion und Überführung in eine flüssige Phase wurden die PFAS mittels Flüssigchromatographie-Tandem-Massenspektrometrie (LC-MS) gemessen. Dabei waren das Fachwissen und die Ausrüstung von VITO von entscheidender Bedeutung.

Schritt 2: Validierungsexperimente. VITOs Fachwissen war von unschätzbarem Wert bei der Definition einer Reihe von Experimenten zur Bewertung von fünf Parametern: Erkennung, Genauigkeit, Linearität, Reproduzierbarkeit und Unsicherheit.

Es gab vier Versuchsrunden, um verschiedene Lösungsmittel und Bedingungen zu testen und so die Extraktion zu optimieren. In jeder Runde wurde die Rückgewinnung für die verschiedenen Methoden berechnet, wodurch bestimmt wurde, welche Methode in den folgenden Runden verwendet wurde.

Runde 1:

• Zwei Lösungsmittel: Acetonitril und Methanol.
• Ultraschallbehandlung oder Schütteln zur Extraktion.
• Dauer des Schüttelns/der Beschallung.
• Ein Kohlenstofftyp.
• Eine feste Konzentration.

Runde 2:

• Zwei verschiedene Spike-Konzentrationen.
• Dauer der Beschallung.
• Zugabe von Säure und Base (Ameisensäure und Ammoniumacetat) zum Lösungsmittel.

Runde 3:

• Drei Spikekonzentrationen.
• Isotope zur Bewertung der Genauigkeit von Extraktionsmethoden.
• Zweistufige Extraktionsmethode unter Verwendung eines Lösungsmittels und einer binären Mischung (nur Acetonitril oder Acetonitril/Hexan (50:50) oder Acetonitril + Hexan).
• Zwei Kohlenstoffarten: eine auf Kokosnuss- und eine auf Kohlebasis.

Runde 4:

• Drei Lösungsmittel (Acetonitril + Hexan (zwei Schritte) oder alkalisches Methanol (NH ₃ )).
• Drei Aktivkohlesorten: zwei auf Kohlebasis und eine auf Kokosnussbasis.
• Eine Konzentration.

Es wurden zwei erste Validierungen durchgeführt: eine bei VITO und eine interne Validierung bei DESOTEC. Aktivkohleproben wurden zur weiteren Validierung auch an kommerzielle Labore geschickt.

Sehen Sie sich die Methode in dieser Infografik an:

In Flandern werden derzeit zwei Methoden angewendet:

1. CMA/3/D: für Böden und Sedimente.

2. CM/A3/O: für Bodenverbesserer.

Beide verwenden einen Extraktionsschritt, gefolgt von einem Konzentrationsschritt und anschließend einer Messung auf einem LC/MS-Gerät.

Unsere neue Methode verwendet drei Extraktionsschritte und einen Konzentrationsschritt, gefolgt von derselben LC/MS-Messung wie in den oben genannten bestehenden Methoden. Die verwendeten Lösungsmittel sind dieselben.

Dadurch wird sichergestellt, dass möglichst viel PFAS aus der Aktivkohle extrahiert wird. Dies führt zu wesentlich zuverlässigeren und genaueren Ergebnissen und gibt unseren Industriekunden die Gewissheit, ihren PFAS-Abfall optimal zu behandeln.