Entwicklung von Standardarbeitsanweisungen zur Probennahme und –aufbereitung von Mikroplastik vor Ort in Kläranlagen (engl.: Development of standard operating procedures for on-site sampling and processing of microplastics at wastewater treatment plants)

Publikation: Hochschulschrift/AbschlussarbeitMasterarbeit

Beitragende

  • Stephan Pieper - (Autor:in)

Abstract

Die Abhandlung befasst sich mit der Entwicklung eines Probenahmekonzepts für Mikroplastik in Kläranlagen.Dabei werden ausgehend von der Betrachtung bereits existierender Mikroplastikuntersuchungen grundlegende Rahmenbedingungen für eine repräsentative Probenahme erarbeitet. Zur Überprüfung der Methodik werden 3 Versuche im Labormaßstab durchgeführt. Dabei wird das Probenkontaminationspotenzial von einer Schlauch- und einer Membranpumpe ausgehend von einer 5 tägigen Pumpenlaufzeit mit einem Partikelzähler untersucht. Zusätzlich wird der Versuch in Kombination mit einem Edelstahlkerzenfilter wiederholt um durch einen Vergleich beurteilen zu können, welche Systemelemente bei der Probenahme die größte Probenkontamination verursachen. Um die Effizienz der Probenahmetechnik zu überprüfen, wird im Labor ein Pumpversuch zur Wiederfindung einer definierten Partikelanzahl durchgeführt. Unter Berücksichtigung der Versuchsresultate wird dann ein Ausblick für weiterführende Untersuchungen gegeben und dabei wichtige Hinweise für eine repräsentative Probenahme erarbeitet. Darunter zählen insbesondere ein einheitliches Probenahmevolumen und eine einheitliche Größenklassierung durch Edelstahlkerzenfilter. Es werden Beispiele für die Auswahl von Schläuchen und Pumpen gegeben sowie Varianten zum Systemaufbau aufgezeigt. Abschließend wird eine Druckverlustberechnung durchgeführt um die praktischen Anwendungsmöglichkeiten abschätzen zu können.
The paper is about the development of a sampling method for Microlitter in sewagetreatment plants.This basic framework for a representative sampling will be developed starting fromthe analysis of existing studies to Microlitter. Three experiments on laboratory scaleare performed in order to validate the concept of the sampling. The first one investigatesthe contamination potential of a hose and a diaphragm pump, by examining theparticle count in between a 5 day runtime of the pumps. A particle counter is used toanalyze particle size and number. A second experiment is done including a stainlesssteel cartridge filter in the experimental setup to compare the particle contaminationbetween different system elements.A last experiment is done to investigate the efficiency of the investigated samplingtechnique. Therefor a defined number of particles is inserted in the system and therecovery rate after pumping a certain volume is determined.Based on all test results an outlook for future investigations is given. Furthermoreimportant notes about representative sampling are given. This especially includes anuniform sampling volume and an uniform classification of particle size using stainlesssteel cartridge filters.Examples for the selection of hoses and pumps as well as different versions of thesystem configuration are given afterwards. Finally, a pressure loss calculation is performedso the practical application can be estimated.

Details

OriginalspracheDeutsch
QualifizierungsstufeMaster of Science
Gradverleihende Hochschule
Betreuer:in / Berater:in
Datum der Verteidigung (Datum der Urkunde)8 Sept. 2016
PublikationsstatusVeröffentlicht - 2016
No renderer: customAssociatesEventsRenderPortal,dk.atira.pure.api.shared.model.researchoutput.Thesis

Schlagworte

Forschungsprofillinien der TU Dresden

Fächergruppen, Lehr- und Forschungsbereiche, Fachgebiete nach Destatis

Ziele für nachhaltige Entwicklung

Schlagwörter

  • Mikroplastik, Probenahme, Kläranlage, Edelstahlkerzenfilter, Pumpe, Wiederfindungsrate, Partikelzähler, Druckverlust, microlitter, sampling, sewage treatment plant, stainless steel cartridge filter, pump, recovery rate, particle counters, pressure loss