DGUV Information 213-544 - Verfahren zur Bestimmung von Kohlenstoff im Feinstaub...

Online-Shop für Schriften

Jetzt bei uns im Shop bestellen

Jetzt bestellen
Abschnitt 2.5, 5 Beurteilung des Verfahrens
Abschnitt 2.5
Verfahren zur Bestimmung von Kohlenstoff im Feinstaub – anwendbar für partikelförmige Dieselmotor-Emissionen in Arbeitsbereichen – (bisher: BGI 505-44)
Titel: Verfahren zur Bestimmung von Kohlenstoff im Feinstaub – anwendbar für partikelförmige Dieselmotor-Emissionen in Arbeitsbereichen – (bisher: BGI 505-44)
Normgeber: Bund
Amtliche Abkürzung: DGUV Information 213-544
Gliederungs-Nr.: [keine Angabe]
Normtyp: Satzung

Abschnitt 2.5 – 5 Beurteilung des Verfahrens

  1. 5.1

    Genauigkeit

    Eine allgemeingültige Aussage über die Präzision und Richtigkeit des Verfahrens ist derzeit nicht möglich.

    Ein Vergleich der Ergebnisse des Verfahrens 1 mit dem Verfahren 2 läßt sich auf folgende Weise herleiten:

    Theoretisch muß die Summe des organisch gebundenen und des elementaren Kohlenstoffs (Verfahren 2) den Gesamtkohlenstoff ergeben (Verfahren 1). Somit muß das Verhältnis aus beiden Ergebnissen gemäß Formel (5) den Wert 1 ergeben.

         (5)

    Es bedeuten:

    mOC= Masse des organisch gebundenen Kohlenstoffs in der Probe in mg,
    mEC= Masse des elementaren Kohlenstoffs in der Probe in mg,
    mTC= Gesamtkohlenstoffmasse in der Probe in mg.

    Diese Hypothese wurde anhand von 2 Meßserien überprüft.

    Meßserie 1:

    Bei DME-Messungen in Arbeitsbereichen von Kraftfahrzeugwerkstätten, Speditionen, Tunnelbau, Verkehrsbetrieben und Versandlagern wurden die Filter vor der Analyse halbiert und je eine Hälfte nach dem Verfahren 1 bzw. Verfahren 2 (jeweils Verfahrensvariante 1, siehe Abschnitt 3.1 der entsprechenden Verfahren) untersucht. Es standen insgesamt 53 Proben zur Verfügung (Probenahmedauer ca. 2 h).

    Der Mittelwert aus allen Quotienten (Q) ergab sich zu

    Q = 0,98

    mit einer Standardabweichung von S = 0,09.

    Meßserie 2:

    Bei DME-Messungen in Arbeitsbereichen von Werkstätten und des untertägigen Nichtkohlebergbaus wurden Filter vor der Analyse ebenfalls halbiert und je eine Hälfte nach dem Verfahren 1 bzw. Verfahren 2 (jeweils Verfahrensvariante 2, siehe Abschnitt 3.1 der entsprechenden Verfahren) untersucht.

    Der Mittelwert aus allen Quotienten (Q) ergab sich zu

    Q = 0,99

    mit einer Standardabweichung von S = 0,005.

    Diese Ergebnisse lassen zwar keine Beurteilung hinsichtlich der Richtigkeit zu, es zeigt sich aber, daß zwischen den Verfahren 1 und 2 hinsichtlich der Ermittlung der Gesamtkohlenstoffkonzentration (CTC) unter den beschriebenen Bedingungen keine signifikanten Abweichungen erkennbar sind.

  2. 5.2

    Bestimmungsgrenze

    OC absolut: 0,06 mg Kohlenstoff,

    EC absolut: 0,06 mg Kohlenstoff,

    OC und EC relativ:

    Bei Filtern mit einem Durchmesser von 70 mm und einem Luftvolumenstrom von 4 m3/h liegt die relative Bestimmungsgrenze für die achtstündige Probenahme bei 0,002 mg/m3 an Kohlenstoff, mit einem Durchmesser von 47 mm und einem Probeluftvolumenstrom von 2,8 m3/h bei 0,003 mg/m3 an Kohlenstoff.

    Flüchtiger und thermisch abbaubarer, organisch gebundener Kohlenstoff (OC)

    Elementarer Kohlenstoff (EC)

  3. 5.3

    Selektivität

    Es wird der im Feinstaub vorhandene Kohlenstoff, sofern er nach dem Zweischrittverfahren Kohlendioxid liefert, getrennt nach flüchtigem organisch gebundenen und elementarem Kohlenstoff bestimmt. Die Selektivität in bezug auf die nichtflüchtigen partikelförmigen Dieselmotor-Emissionen ist bei diesem Verfahren gegenüber dem Verfahren Nr. 1 besser [6], [8].

    Die Variante zur getrennten Bestimmung nach dem Zweischrittverfahren mit Säurevorbehandlung, das insbesondere bei personengetragenen Geräten mit geringem Durchsatz unter Mitführung von mehreren Blindfiltern niedrigere Nachweisgrenzen gestattet, ist in der Literatur [11] beschrieben. Durch Vergleichsmessungen wurde nachgewiesen, daß beide Verfahren zu gleichen Ergebnissen führen. Insbesondere bei hohem Carbonatanteil empfiehlt sich der Einsatz dieses Verfahrens nach [11].