Austrag und Abbau von Aufbereitungshilfsstoffen (AHS) aus den Prozessen der Kalirohsalzaufbereitung im Werk Werra am Beispiel ausgewählter Carbonsäuren

Abstract

In Kooperation mit dem international agierenden Rohstoffunternehmen K+S wurde das Verhalten und der Abbau ausgewählter aromatischer Carbonsäuren im Fluss Werra untersucht. K+S produziert in seinem Verbundwerk Werra verschiedene Spezial- und Standarddüngemittel sowie Pharma- und Industriesalze. Prozessbedingt gelangen so verschiedene Aufbereitungshilfsstoffe, wie aromatische Carbonsäuren (z. B. Salicylsäure) über die Prozessabwassereinleitung in die Werra. Zur Ermittlung der Umweltkonzentrationen im Oberflächengewässer diente eine selektive und empfindliche Analytik mittels HPLC-MS/MS. Ein Jahr lang erfolgte eine umfangreiche Beprobung entlang des Flusslaufs von Philippsthal bis nach Gerstungen. In der Werra lagen die Halbwertszeiten in der Regel unter 20 h. Die leichte Abbaubarkeit der aromatischen Carbonsäuren konnte zudem erfolgreich in mehreren Modellversuchen im Labor bestätigt werden. Über eine komprimierte Umweltrisikobewertung wurde ebenfalls festgestellt, dass von den aromatischen Carbonsäuren ein vertretbares Risiko für die aquatische Umwelt ausgeht.

In cooperation with the internationally operating raw materials company K+S, the behaviour and decomposition of selected aromatic carboxylic acids in the river Werra was investigated. K+S produces various speciality and standard fertilizers as well as pharmaceutical and industrial salts at its plant Werra. As a result of the process, various processing aids, such as aromatic carboxylic acids (e. g. salicylic acid), enter the river Werra via the discharge of process wastewater. To determine environmental concentrations in surface water a sensitive and selective HPLC-MS/MS analysis was used. An extensive sampling was performed along the river from Philippsthal to Gerstungen over one year. In the river the half-life were generally less than 20 h. The fast degradation of aromatic carboxylic acids was successfully confirmed in several model tests in the laboratory. A condensed environmental risk assessment also showed that the aromatic carboxylic acids only poses an acceptable risk to the aquatic environment.