{"id":39729,"date":"2025-05-07T10:38:57","date_gmt":"2025-05-07T08:38:57","guid":{"rendered":"https:\/\/membrapure.de\/?p=39729"},"modified":"2025-06-23T12:04:34","modified_gmt":"2025-06-23T10:04:34","slug":"ueberwachung-der-luftqualitaet","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/membrapure.de\/de\/umwelt-luftanalyse\/ueberwachung-der-luftqualitaet\/","title":{"rendered":"\u00dcberwachung der Luftqualit\u00e4t"},"content":{"rendered":"\n

Technische Hinweise zur \u00dcberwachung der Luftqualit\u00e4t – membraPure IONUS Ionenchromatograph<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Eine optimale Luftqualit\u00e4t ist sowohl f\u00fcr die menschliche Gesundheit als auch f\u00fcr eine gut funktionierende Umwelt unerl\u00e4sslich. Die Gew\u00e4hrleistung einer sicheren und gesunden Luft, insbesondere in Arbeitsumgebungen, erfordert robuste und zuverl\u00e4ssige \u00dcberwachungsstrategien.<\/p>\n\n\n\n

Das National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH), die Occupational Safety and Health Administration (OSHA) und die Korea Occupational Safety and Health Agency (KOSHA) haben Methoden zur Entnahme von Proben und zur Untersuchung der Luft am Arbeitsplatz ver\u00f6ffentlicht.<\/p>\n\n\n\n

In einer Reihe dieser ver\u00f6ffentlichten Methoden wird die Ionenchromatographie (IC) als Analysetechnik zur ordnungsgem\u00e4\u00dfen Identifizierung und Quantifizierung der ionischen Schadstoffe in diesen Bereichen empfohlen. Die IC-Technik bietet eine hohe Empfindlichkeit, Selektivit\u00e4t und die M\u00f6glichkeit, mehrere ionische Spezies zu analysieren, wodurch sie sich besonders gut f\u00fcr die Bestimmung eines breiten Spektrums von Luftschadstoffen eignet.<\/p>\n\n\n\n

Bei membraPure haben wir die von NIOSH, OSHA und KOSHA ver\u00f6ffentlichten Methoden untersucht, die die Ionenchromatographie als bevorzugte Analysetechnik f\u00fcr die unten aufgef\u00fchrten Luft\u00fcberwachungsverfahren empfehlen.<\/p>\n\n\n\n

Unser Ziel war es, die F\u00e4higkeit unseres IONUS-Ionenchromatographen zu best\u00e4tigen, diese Anwendungen gleich oder besser als die in den Methoden vorgeschriebenen durchzuf\u00fchren. Einige dieser Methoden wurden vor mehr als 30 Jahren ver\u00f6ffentlicht. IC-Systeme, IC-S\u00e4ulen und die Software f\u00fcr die Ger\u00e4testeuerung und Datenauswertung haben sich erheblich ver\u00e4ndert, obwohl einige der Methoden diese Verbesserungen nicht widerspiegeln.<\/p>\n\n\n\n

Unser Team bei membraPure GmbH \u00fcberpr\u00fcfte die Methoden und erstellte geeignete Testprotokolle, um die in den Methoden angegebenen Trennungen durchzuf\u00fchren, obwohl wir weder die Luftw\u00e4sche noch die Probensammeltechniken tats\u00e4chlich durchgef\u00fchrt haben. Wir haben Standards in ultrareinem Wasser vorbereitet, um die Probe so zu simulieren, als ob sie, wie in den Methoden angegeben, mit Hilfe von Luftreinigungsverfahren gesammelt worden w\u00e4re.<\/p>\n\n\n\n

Unser Ziel war es, zu zeigen, dass der IONUS Ionenchromatograph in der Lage ist, die verschiedenen NIOSH-, OSHA- und KOSHA-Methoden, die in den Tabellen 1 und 2 unten aufgef\u00fchrt sind, durchzuf\u00fchren und dabei qualitativ hochwertige Ergebnisse zu erschwinglichen Betriebskosten zu erzielen.<\/p>\n\n\n\n

Der IONUS Ionenchromatograph ist ein robustes System, das sich ideal f\u00fcr die Analyse der vorgeschriebenen Anionen, Kationen, Ameisens\u00e4ure und Iodid eignet, wie in den untenstehenden Chromatogrammen (Abb. 1 bis Abb. 4) dargestellt.<\/p>\n\n\n\n

Wenn eine Applikations\u00e4nderung am IONUS erforderlich ist, z. B. beim Wechsel von Anionen zu Kationen, ist die Umstellung einfach und erfordert nur wenig Zeit. Wir konnten einen Wechsel von Anionen zu Kationen in weniger als 20 Minuten mit einer stabilen Basislinie demonstrieren.<\/p>\n\n\n\n

Wir konnten auch zeigen, dass die meisten Anionen ohne S\u00e4ulen- oder Eluentenwechsel durchgef\u00fchrt werden k\u00f6nnen, was die Geschwindigkeit zwischen den Analyten verbessert.<\/p>\n\n\n\n

Kationen-Betriebsbedingungen der Methode<\/strong><\/p>\n\n\n\n

\"\"<\/figure>\n\n\n\n

Anionen-Betriebsbedingungen der Methode<\/strong><\/p>\n\n\n\n

\"\"<\/figure>\n\n\n\n

<\/p>\n\n\n\n

Andere Methoden zur Luft\u00fcberwachung mit IC:<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Methode 26 und 26A mit IONUS:<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Die Ionenchromatographie (IC) spielt eine entscheidende Rolle bei der genauen Messung verschiedener Luftschadstoffe aus station\u00e4ren Quellen, darunter Schwefeldioxid (SO2) und Halogenide, wie die EPA-Methoden 26 und 26A zeigen.<\/p>\n\n\n\n

Diese Methoden, die h\u00e4ufig f\u00fcr Konformit\u00e4tspr\u00fcfungen verwendet werden, st\u00fctzen sich auf die IC f\u00fcr die pr\u00e4zise Quantifizierung dieser Zielanalyten.<\/p>\n\n\n\n

Beide Methoden beinhalten in der Regel eine isokinetische Probenahme, um eine repr\u00e4sentative Probenentnahme zu gew\u00e4hrleisten, gefolgt von der Absorption der Schadstoffe in einer Impinger-L\u00f6sung.<\/p>\n\n\n\n

Bei der SO2-Analyse wird das gesammelte SO2 vor der IC-Analyse zu Sulfat oxidiert. Bei der Analyse von Halogeniden k\u00f6nnen die spezifischen Probenvorbereitungs- und Analyseverfahren variieren.<\/p>\n\n\n\n

Die Methoden 26 und 26A \u00e4hneln sich zwar in ihren Grundprinzipien, enthalten jedoch h\u00e4ufig \u00c4nderungen an den Probenahme- oder Analyseverfahren, um spezifische Herausforderungen zu bew\u00e4ltigen oder die Leistung f\u00fcr verschiedene Analyten zu verbessern.<\/p>\n\n\n\n

Die Methode 26A beinhaltet beispielsweise h\u00e4ufig einen beheizten Filter, um Partikel vor der SO2-Absorption zu entfernen und so m\u00f6gliche Interferenzen zu minimieren.<\/p>\n\n\n\n

Der membraPure IONUS Ionenchromatograph eignet sich hervorragend f\u00fcr die Durchf\u00fchrung dieser wichtigen EPA-Methoden, einschlie\u00dflich SO2- und Halogenidanalysen. Sein robustes Design und seine fortschrittlichen analytischen F\u00e4higkeiten machen ihn zu einer zuverl\u00e4ssigen Plattform f\u00fcr die Messung von Emissionen in \u00dcbereinstimmung mit den gesetzlichen Anforderungen.<\/p>\n\n\n\n

Das IONUS bietet die hohe Empfindlichkeit und Selektivit\u00e4t, die f\u00fcr die genaue Quantifizierung von Sulfat und verschiedenen Halogenid-Ionen erforderlich ist, selbst in komplexen Emissionsmatrizen.<\/p>\n\n\n\n

Dar\u00fcber hinaus rationalisieren die automatisierten Funktionen und die benutzerfreundliche Schnittstelle den Analyseprozess und steigern die Effizienz und Produktivit\u00e4t des Labors.<\/p>\n\n\n\n

Durch den Einsatz des IONUS k\u00f6nnen Labors die EPA-Methoden 26 und 26A f\u00fcr eine Reihe von Schadstoffen sicher durchf\u00fchren, eine genaue Emissions\u00fcberwachung gew\u00e4hrleisten und zur Einhaltung von Umweltvorschriften beitragen. Wir werden den Einsatz des IONUS f\u00fcr die Methoden 26 und 26A in einem zuk\u00fcnftigen Applikationsbericht untersuchen.<\/p>\n\n\n\n

ASTM D7614-20 mit IONUS PCD:<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Die ASTM D7614-20 beschreibt eine Methode zur Bestimmung von sechswertigem Chrom (Cr(VI)) in der Umgebungsluft mittels Ionenchromatographie (IC) mit Nachs\u00e4ulenderivatisierung und UV-Vis-Detektion.<\/p>\n\n\n\n

Diese Standardmethode ist entscheidend f\u00fcr die genaue \u00dcberwachung von Cr(VI), einem bekannten Karzinogen, in Luftproben. Bei dieser Methode werden die Schwebstoffe in der Luft auf einem Filter gesammelt und die Cr(VI)-Spezies anschlie\u00dfend extrahiert.<\/p>\n\n\n\n

Der Extrakt wird dann mittels IC analysiert, wobei Cr(VI) von anderen Chromspezies getrennt und anschlie\u00dfend nach der S\u00e4ule derivatisiert wird, um einen farbigen Komplex zu bilden, der mit einem UV-Vis-Detektor nachgewiesen wird. Dieser Ansatz bietet sowohl Selektivit\u00e4t als auch Empfindlichkeit f\u00fcr die Quantifizierung von Cr(VI), was f\u00fcr die Einhaltung von Luftqualit\u00e4tsvorschriften und den Schutz der \u00f6ffentlichen Gesundheit unerl\u00e4sslich ist.<\/p>\n\n\n\n

Der membraPure IONUS PCD Ionenchromatograph ist ideal f\u00fcr die Durchf\u00fchrung von Analysen gem\u00e4\u00df ASTM D7614-20 geeignet. Sein robustes Design und seine fortschrittlichen Trennfunktionen gew\u00e4hrleisten eine genaue und zuverl\u00e4ssige Quantifizierung von Cr(VI) in Luftproben. Wir werden den IONUS PCD f\u00fcr die Bestimmung von sechswertigem Chrom in einem zuk\u00fcnftigen Applikationsbericht n\u00e4her vorstellen.<\/p>\n\n\n\n

\"\"
Abbildung 1: Ionenchromatograph IONUS (PCD)<\/sup><\/strong><\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

<\/p>\n\n\n\n

Fazit<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Zusammenfassend l\u00e4sst sich sagen, dass der membraPure IONUS Ionenchromatograph<\/a> eine robuste und vielseitige L\u00f6sung f\u00fcr moderne Luft\u00fcberwachungslabors darstellt.<\/p>\n\n\n\n

Seine Erschwinglichkeit, Empfindlichkeit, Reproduzierbarkeit und sein robustes Design machen ihn zu einer idealen Plattform f\u00fcr die genaue Bestimmung von Anionen, Kationen, Ameisens\u00e4ure und Iodid, die direkt die analytischen Anforderungen der besprochenen Methoden erf\u00fcllt.<\/p>\n\n\n\n

Das IONUS zeichnet sich dadurch aus, dass es sowohl TWA*- (Time-Weighted Average) als auch STEL*- (Short-Term Exposure Limit) Berichtsfunktionen erf\u00fcllt, die Einhaltung der Luftqualit\u00e4tsvorschriften sicherstellt und den Labors die Sicherheit bietet, die sie f\u00fcr die Erstellung zuverl\u00e4ssiger Daten ben\u00f6tigen.<\/p>\n\n\n\n

TWA ist die durchschnittliche Konzentration einer Substanz in der Luft \u00fcber einen bestimmten Zeitraum, z. B. einen 8-Stunden-Arbeitstag. Sie spiegelt die kumulative Exposition wider, der eine Person \u00fcber einen bestimmten Zeitraum hinweg gefahrlos ausgesetzt werden kann, ohne dass es zu gesundheitlichen Beeintr\u00e4chtigungen kommt. Der Zweck der TWA-Grenzwerte besteht darin, Personen vor chronischen oder langfristigen Gesundheitsrisiken durch anhaltende Exposition auf niedrigem Niveau zu sch\u00fctzen.<\/p>\n\n\n\n

STEL ist die maximale Konzentration eines Stoffes, der Arbeitnehmer \u00fcber einen kurzen Zeitraum, in der Regel 15 Minuten, ohne akute Auswirkungen ausgesetzt werden k\u00f6nnen. Es handelt sich um einen Grenzwert f\u00fcr eine kurze, intensive Exposition. Der Zweck der STEL-Grenzwerte besteht darin, den Einzelnen vor unmittelbaren oder akuten gesundheitlichen Auswirkungen zu sch\u00fctzen, die durch Konzentrationsspitzen auftreten k\u00f6nnen, selbst wenn diese unterhalb der TWA-Grenzwerte liegen.<\/p>\n\n\n\n

Das IONUS erf\u00fcllt nicht nur die aktuellen Anforderungen, sondern rationalisiert auch Arbeitsabl\u00e4ufe, minimiert Ausfallzeiten und erm\u00f6glicht es dem Laborpersonal, sich auf andere wichtige Aufgaben zu konzentrieren, was die Gesamtproduktivit\u00e4t erh\u00f6ht und zu einem effektiveren Luftqualit\u00e4tsmanagement beitr\u00e4gt.<\/p>\n\n\n\n

Von Routinemessungen zur Einhaltung von Vorschriften bis hin zu speziellen Forschungsuntersuchungen bietet das IONUS eine umfassende und zukunftssichere L\u00f6sung.<\/p>\n\n\n\n

Mit dem IONUS entscheiden sich Labore f\u00fcr ein hochwertiges Analyseger\u00e4t und investieren in ein System, das die Effizienz steigert, die Kosten senkt und letztlich zu einer ges\u00fcnderen Umwelt beitr\u00e4gt.<\/p>\n\n\n\n

Das IONUS stellt einen bedeutenden Fortschritt in der Luft\u00fcberwachungstechnologie dar und bietet eine zuverl\u00e4ssige und kosteneffiziente M\u00f6glichkeit, genaue Luftqualit\u00e4tsbewertungen zu gew\u00e4hrleisten und die \u00f6ffentliche Gesundheit zu sch\u00fctzen.<\/p>\n\n\n\n

<\/p>\n\n\n\n

Tabelle <\/strong><\/a>1:<\/strong> Liste der Analyten und Methoden<\/p>\n\n\n\n

Analyte<\/strong><\/td>Form<\/strong><\/td>Instrument<\/strong><\/td>KOSHA<\/strong><\/td>NIOSH<\/strong><\/td>OSHA<\/strong><\/td><\/tr>
Ammonia<\/td>NH4<\/sub><\/td>IC-CDD<\/td>A-176-2019<\/td>6016<\/td>ID-188<\/td><\/tr>
Hydrogen Fluoride<\/td>HF<\/td>IC-CDD<\/td>A-154-2018<\/td>7906<\/td> <\/td><\/tr>
Hydrogen Bromide<\/td>HBr<\/td>IC-CDD<\/td>A-155-2018<\/td>7907<\/td> <\/td><\/tr>
Hydrogen Chloride<\/td>HCl<\/td>IC-CDD<\/td>A-183-2020<\/td>7907<\/td>ID-174SG<\/td><\/tr>
Nitric Acid<\/td>HNO3<\/sub><\/td>IC-CDD<\/td>A-185-2020<\/td>7907<\/td>IC-165SG<\/td><\/tr>
Phosphoric Acid<\/td>H3<\/sub>PO4<\/td>IC-CDD<\/td>A-184-2020<\/td>7908<\/td>ID-111<\/td><\/tr>
Sulfuric Acid<\/td>H2<\/sub>SO4<\/sub><\/td>IC-CDD<\/td>A-179-2019<\/td>7908<\/td>ID-113<\/td><\/tr>
Fluorine<\/td>F<\/td>IC-CDD<\/td> <\/td>7906*<\/td>ID-110 (ISE)<\/td><\/tr>
Formic Acid<\/td>HCOOH<\/td>IC-CDD<\/td> <\/td>2011<\/td> <\/td><\/tr>
Iodine<\/td>I<\/td>IC-CDD<\/td>A-46-2021<\/td>6005<\/td>ID-212<\/td><\/tr>
Sulfur Dioxide<\/td>SO2<\/sub><\/td>IC-CDD<\/td> <\/td>6004<\/td> <\/td><\/tr>
Hydrogen Sulfide<\/td>H2<\/sub>S as Sulfate<\/td>IC-CDD<\/td> <\/td>6013<\/td> <\/td><\/tr>
Ozone<\/td>O3<\/sub>as Nitrate<\/td>IC-CDD<\/td> <\/td> <\/td>ID-214<\/td><\/tr>
Chlorine<\/td>Cl<\/td>IC-CDD<\/td> <\/td>6011<\/td> <\/td><\/tr>
Bromine<\/td>Br<\/td>IC-CDD<\/td> <\/td>6011<\/td> <\/td><\/tr>
Nitrogen Monoxide<\/td>NO<\/td>IC-CDD<\/td> <\/td>6014<\/td>ID-190<\/td><\/tr>
Nitrogen Dioxide<\/td>NO2<\/sub><\/td>IC-CDD<\/td> <\/td>6014<\/td>ID-182<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n

Note: * NIOSH Method 7906 analyzes Fluoride by IC. OSHA ID-110 is an ISE method.<\/em><\/p>\n\n\n\n

Tabelle <\/strong><\/a>2:<\/strong> Konzentrationsbereich der Analyten<\/p>\n\n\n\n

Analyte<\/strong><\/td>Form<\/strong><\/td>IC Calibration Range, ppm*<\/strong><\/td>KOSHA<\/strong><\/td>NIOSH<\/strong><\/td>OSHA<\/strong><\/td><\/tr>
Ammonia<\/td>Ammonium<\/td>1 – 20<\/td>A-176-2019<\/td>6016<\/td>ID-188<\/td><\/tr>
Hydrogen Fluoride (Aerosol and Gas)<\/td>Fluoride<\/td>0.01 \u2013 0.25 Gas 0.3 \u2013 10 Particulate<\/td>A-154-2018<\/td>7906<\/td> <\/td><\/tr>
Hydrogen Bromide<\/td>Bromide<\/td>0.4 – 4<\/td>A-155-2018<\/td>7907<\/td> <\/td><\/tr>
Hydrogen Chloride<\/td>Chloride<\/td>0.4 – 4<\/td>A-183-2020<\/td>7907<\/td>ID-174SG<\/td><\/tr>
Nitric Acid<\/td>Nitrate<\/td>0.4 – 4<\/td>A-185-2020<\/td>7907<\/td>IC-165SG<\/td><\/tr>
Phosphoric Acid<\/td>Phosphate<\/td>0.8 \u2013 8<\/td>A-184-2020<\/td>7908<\/td>ID-111<\/td><\/tr>
Sulfuric Acid<\/td>Sulfate<\/td>0.2 – 8<\/td>A-179-2019<\/td>7908<\/td>ID-113<\/td><\/tr>
Fluorine<\/td>Fluoride<\/td>0.003 \u2013 0.008<\/td> <\/td>7906 **<\/td>ID-110 (ISE)<\/td><\/tr>
Formic Acid<\/td>Formate<\/td>0.13 – 12<\/td> <\/td>2011<\/td> <\/td><\/tr>
Iodine<\/td>Iodide<\/td>0.05 – 5<\/td>A-46-2021<\/td>6005<\/td>ID-212<\/td><\/tr>
Sulfur Dioxide<\/td>Sulfate<\/td>0.2 – 8<\/td> <\/td>6004<\/td> <\/td><\/tr>
Hydrogen Sulfide<\/td>Sulfate<\/td>0.6 – 14<\/td> <\/td>6013<\/td> <\/td><\/tr>
Ozone<\/td>Nitrate<\/td>0.5 – 10<\/td> <\/td> <\/td>ID-214<\/td><\/tr>
Chlorine<\/td>Chloride<\/td>0.007 \u2013 0.5<\/td> <\/td>6011<\/td> <\/td><\/tr>
Bromine<\/td>Bromide<\/td>0.008 \u2013 0.4<\/td> <\/td>6011<\/td> <\/td><\/tr>
Nitrogen Monoxide<\/td>Nitrite<\/td>0.5 – 50<\/td> <\/td>6014<\/td>ID-190<\/td><\/tr>
Nitrogen Dioxide<\/td>Nitrite<\/td>0.5 – 20<\/td> <\/td>6014<\/td>ID-182<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n

Note: * The Range listed for each method was extracted from the method\u2018s list and reported in this table.
<\/em><\/p>\n\n\n\n

\"\"
Abb. 1: Das Chromatogrammbeispiel zeigt den Nachweis von 0,29 ppm Iodid, das mit dem Ionenchromatographen IONUS im Modus \u201eSuppressed Anion\u201c erzeugt wurde.<\/sup><\/strong><\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n
\"\"
Abb. 2: Das Chromatogramm zeigt alle Analyten, die innerhalb des Berichtsbereichs von TWA (Time-Weighted Average) und STEL (Short-Term Exposure Limit) liegen. Nachweisbereich Fluorid bis Nitrat: 0,25 ppm; Phosphat & Sulfat: 0,5 ppm. Formiat wird bei 2,5 ppm mit einer Retentionszeit von 2,81 min angezeigt.<\/sup><\/sub><\/strong><\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n
\"\"

Abb. 3: Das Chromatogramm zeigt die Aufl\u00f6sung von Ammonium und Natrium mit einer Konzentration von jeweils 5 ppm.<\/sup><\/strong><\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n
\"\"
Abb. 4: Nachweis von Ammonium und Natrium bei 0,5 ppm.<\/strong><\/sup><\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

<\/p>\n\n\n\n

<\/p>\n\n\n\n

Hinweis: Die zu diesem Artikel geh\u00f6rige PDF ist zum Download nur auf Englisch verf\u00fcgbar.<\/strong><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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