Adsorption optischer Aufheller aus Waschmitteln an Tonmineralen und tonorganischen Komplexen

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GRIN Verlag, Nov 28, 2005 - Nature - 85 pages
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Diplomarbeit aus dem Jahr 2003 im Fachbereich Umweltwissenschaften, Note: 1,5, Universität Trier (Abteilung Bodenkunde), 77 Quellen im Literaturverzeichnis, Sprache: Deutsch, Abstract: DAS1 und DSBP sind die dominanten optischen Aufheller in Waschmitteln. Daher gelangen beträchtliche Anteile in die Kläranlage, wo eine starke Adsorption an den Klärschlamm erfolgt. Aufgrund der Verwendung von Klärschlamm als landwirtschaftlicher Dünger werden optische Aufheller in Böden eingetragen. Bisher existieren jedoch kaum Untersuchungen über das Adsorptionsverhalten der Aufheller an Bodenbestandteilen. Um diese Wissenslücke zu schliessen, entstand meine Diplomarbeit mit dem Ziel, DAS1 und DSBP hinsichtlich ihrer Adsorption an Na-, Ca- und Fe-Montmorillonit, an Na- und Ca-Montmorillonit-Polysaccharidkomplexen (= Tonpolymerkomplexe, als Simulation der in natura mit mikrobiellen Polymeren belegten Tonmineralen) sowie an Na- und Ca-Montmorillonit-Huminsäurekomplexen (Simulation der Ton-Humuskomplexe) zu untersuchen. Die Versuche ergaben eine starke Adsorption von DAS1 an Ca- und Fe-Montmorillonit und an Ca-Montmorillonit-Polysaccharidkomplexen. Geringer, aber immer noch deutlich, war die Adsorption von DAS1 an Na-Montmorillonit-Polysaccharidkomplexe sowie von DSBP an Fe-Montmorillonit. Keine Bindung konnte mit DSBP an Na- und Ca-Montmorillonit, an alle Na- und Ca-Montmorillonit-Polysaccharidkomplexe sowie an Na- und Ca-Montmorillonit-Huminsäurekomplexe erzielt werden. Ebenso konnte keine Adsorption von DAS1 an Na-Montmorillonit und an Tonhuminsäurekomplexe nachgewiesen werden. Die z.T. fehlgeschlagene Sorption ist auf den abstoßenden Effekt der negativ geladenen Tonminerale zurückzuführen. Durch die Ausbildung von Kationbrücken konnte diese Barriere jedoch überwunden werden. Die Ergebnisse verdeutlichen diesen Zusammenhang: Die Adsorption nahm bei Montmorillonit mit steigender Ladung der austauschbaren Kationen in der Reihenfolge Na+
 

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Contents

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Common terms and phrases

Abbau ABDOUL-KASSIM/SIMONEIT Abstoßung adsorbiert Adsorption der Aufheller Adsorption von DAS1 Adsorption von DSBP Al3+ Anionen Anzahl der Messwerte aufgrund Aufheller an Tonmineralen beide Aufheller Bindungskräfte Bindungsstellen Biofilme Boden BURCHILL Ca-Montmorillonit Ca2+ Carboxylgruppen cis-Isomere daher DAS1 und DSBP Dipol Dreischichtminerale dreiwertigen Kationen DSBP-Ausgangs elektrostatische Flockung Fluoreszenz Fulvosäure gebunden geladenen gering GREENLAND große Gum Xanthan HAMAKER/THOMPSON HAYES/MINGELGRIN hohen Huminsäure Huminstoffe hydrophobe Bindung hydrophoben Hydroxid Illit Ionenbindung Isomere Isotherme Kaolinit Kationbrücken Kationen kg Ton x/m Klärschlamm Komplex konnte konzentration in mg/l Kow-Werte Ligandenaustausch Lösung mg/kg sorbierte Menge mg/l Anzahl mg/l Gleichgewichts mg/l sorbierte Mg2+ Moleküle Montmorillonit MORTLAND Na-Montmorillonit-Huminsäure-Komplex Na-Tonpolymerkomplex Natrium-Montmorillonit neutrale Moleküle niedrigen pH-Werten NOAEL Oberfläche OEPEN optischen Aufheller organische Substanz permanente Ladung pH-Wert PIGNATELLO PLASSCHE POIGER polaren Polyanionen Polymere Polysaccharide Salzzugabe saurem pH-Wert Schütteln Smectit Sorbat Sorbent Sorption Stoffe Sulfonatgruppen Tabelle THENG Ton-Huminstoff-Komplexen Tonminerale Tonoberfläche Tonpolymeransatz trans-Isomere van-der-Waals-Kräfte Wasserstoffbrücken Wasserstoffbrückenbindungen Whitening Agents wodurch x/m in mg/kg Xanthan ZIECHMANN/MÜLLER-WEGENER Zusätzlich Zwischenschichten

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