Format:
Online-Ressource
ISSN:
1521-401X
Content:
Abstract: In this work a coupling method for the characterisation of colloid‐mediated transport of the metal (loid) species in porous media was developed. For this transport experiments quartz sand was used as column packing material and the synthetic three‐layer clay mineral laponite as model colloid. The determination of colloids was conducted by means of UV detection. The quantification of the metal (loid) ions was carried out in two different ways: (1) The fractions collected at the column outlet were analysed with an inductively coupled plasma mass spectrometer (ICP‐MS) (offline measurements); (2) the column system was directly coupled with ICP‐MS (online measurements). In the column experiments the influence of laponite colloids on the transport of Cu, Pb, Zn, Pt and As species was investigated. In the offline experiments as a consequence of dilution during sample preparation no metal (loid) species at the column outlet could be found. Unlike this the breakthrough of all metal (loid) s could be detected under the same experimental column conditions in the coupling experiments. This coupling technique offers the online detection of the metal species and colloidal particles with high resolution even at low concentrations and without any time‐consuming preparation. The coupling experiments have shown that the laponite particles accelerate the transport of the cationic metals. For anionic metal (loid) species no influence of laponite on their transport behaviour was found.
Content:
Kopplung einer Säulenanlage mit ICP‐MS für die Charakterisierung des kolloidgetragenen Metall (oid)‐Transports in porösen Medien In dieser Arbeit wurde für die Charakterisierung des kolloidalen Transports von Metall (oid) en in porösen Medien eine Kopplungstechnik entwickelt. In den Transportexperimenten diente Quarzsand als Füllmaterial für die Säule und das synthetisch hergestellte Dreischicht‐Tonmineral Laponit als Modellkolloid. Die Aufnahme der Durchbruchskurven von Kolloiden erfolgte mit Hilfe eines UV‐Detektors. Die Quantifizierung von Metall (oid)‐Ionen wurde auf zwei unterschiedliche Weisen durchgeführt: (1) Die am Säulenausgang gesammelten Fraktionen wurden mit einem Massenspektrometer mit induktiv gekoppeltem Plasma (ICP‐MS) analysiert; (2) die Säulenanlage wurde direkt mit dem ICP‐MS‐System gekoppelt. In den Säulenexperimenten wurde der Einfluss des Laponits auf den Transport der Cu‐, Pb‐, Zn‐, Pt‐ und As‐Spezies untersucht. Als Folge der Verdünnung bei der Probenvorbereitung konnten in den Offline‐Experimenten am Säulenausgang keine Metall (oid)‐Spezies gefunden werden. Im Gegensatz dazu konnten in den Kopplungsexperimenten bei den gleichen Säulenbetriebsbedingungen die Durchbruchskurven für alle Metall (oid) e aufgenommen werden. Die Kopplungstechnik ermöglicht die Online‐Detektion der Metallspezies und der Kolloide bei niedrigen Konzentrationen mit hoher Auflösung und ohne zeitaufwändige Probenvorbereitung. Die Kopplungsexperimente haben gezeigt, dass die Laponitkolloide den Transport kationischer Metalle beschleunigen. Ein Einfluss von Laponit auf den Transport der anionischen Metall (oid) e wurde nicht festgestellt.
In:
volume:33
In:
number:4
In:
year:2005
In:
pages:337-345
In:
extent:9
In:
Acta hydrochimica et hydrobiologica, Weinheim : Wiley-VCH, 1973-2006, 33, Heft 4 (2005), 337-345 (gesamt 9), 1521-401X
Language:
English
DOI:
10.1002/aheh.200400582
URN:
urn:nbn:de:101:1-2023090406270254932229
URL:
https://doi.org/10.1002/aheh.200400582
URL:
https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:101:1-2023090406270254932229
URL:
https://d-nb.info/1300848545/34
URL:
https://doi.org/10.1002/aheh.200400582
