BTEX- und Benzolmessung: Außenluftanalysatoren
GC-PID- und GC-FID-Analysatoren zur Messung von Benzol, Toluol, Ethylbenzol, Xylol (BTEX) und anderen VOC in der Außenluft; kontinuierliche Messstationen.
Messverfahren: Flammenionisation (FID), Gaschromatographie
Was sind BTEX und Benzol, und warum werden sie gemessen?
BTEX ist die Sammelbezeichnung für Benzol, Toluol, Ethylbenzol und Xylol. Unter diesen Verbindungen, die durch die Verdunstung von Mineralölprodukten, Lösemitteln und Kraftstoffen in die Luft gelangen, wird Benzol wegen der menschlichen Gesundheit am genauesten überwacht. Hauptquellen sind Raffinerien, petrochemische Anlagen, Lager- und Abfüllterminals, geruchsbelastete Gebiete und starker Verkehr. Toluol und Xylole sind Vorläufer, die zur Ozonbildung beitragen. BTEX wird daher an Luftqualitätsmessstationen und bei Messungen im Umfeld von Anlagen kontinuierlich oder halbkontinuierlich verfolgt.
Wo wird BTEX gemessen?
- Im Umfeld von Raffinerien und petrochemischen Anlagen: Am Werkszaun und an benachbarten Wohnstandorten.
- Luftqualitätsstationen: Bei der Überwachung des städtischen und industriellen Hintergrunds.
- Lager- und Abfüllbereiche: Zur Verfolgung diffuser Emissionen.
Verfahren für BTEX
Da BTEX-Komponenten chemisch sehr ähnlich sind, reicht eine VOC-Summenmessung nicht aus; es wird die Gaschromatographie eingesetzt, damit jede Komponente einzeln bekannt ist. Eine Außenluftprobe wird periodisch in einer Voranreicherungseinheit gesammelt, auf einer Säule getrennt und Komponente für Komponente mit einem PID- (Photoionisation) oder FID-Detektor gemessen. Je nach Anwendung lassen sich neben Benzol auf gleiche Weise auch 1,3-Butadien, Vinylchlorid, Ethylenoxid und Mercaptane messen. Diese Anordnung ist ein automatisch arbeitender Außenluft-Gaschromatograph, der seine Ergebnisse mit jedem Zyklus aktualisiert.
BTEX-Analysator auswählen
- Liste der zu überwachenden Komponenten und erforderliche Nachweisgrenze
- Versorgung mit Träger- und Kalibriergas; Gasinfrastruktur mit Stickstoffgenerator
- Normanforderung: Konformität mit dem einschlägigen EN-Verfahren für die Benzolmessung in der Außenluft
- Kalibrierhäufigkeit und Verbrauchsmaterial
BTEX-Messung mit Tetra
Tetra liefert in der Türkei den BTEX/VOC-Gaschromatographen Synspec GC955 und die FID/PID-Benzolanalysatoren Synspec Alpha. Integration in den Stationsschrank, Stickstoffgenerator und Gasstation, Inbetriebnahme, Kalibrierung und Jahreswartung übernimmt Tetra.
Häufig gestellte Fragen
In welcher Einheit wird Benzol in der Außenluft gemessen?
Benzol und andere BTEX-Komponenten in der Außenluft werden meist in µg/m³ oder ppb angegeben. Bei 20 °C und 1013 hPa entspricht 1 ppb Benzol etwa 3,25 µg/m³. Da die Luftqualitätsbewertung für Benzol auf Jahresmittelwerten beruht, sind langfristige und lückenlose Daten wichtig.
Welche Norm gilt für die Benzolmessung in der Außenluft?
In Europa ist das Referenzverfahren zur Messung von Benzol in der Außenluft in der Normenreihe EN 14662 festgelegt; einige Teile der Reihe behandeln die In-situ-Messung mittels automatischer Gaschromatographie. Es empfiehlt sich zu prüfen, ob ein Analysator für eine kontinuierliche Messstation dieser Norm entspricht und eine Bauartzulassung besitzt. Passivsammler (Diffusionsröhrchen) können zur Erkundung und für Langzeitmittel ergänzend eingesetzt werden.
Wie sehen Messzyklus und Kalibrierung eines BTEX-Gaschromatographen aus?
Automatische Außenluft-GCs sammeln die Probe über einen festgelegten Zeitraum in einer Voranreicherungseinheit, trennen und messen sie dann; das Ergebnis wird am Ende jedes Zyklus aktualisiert, und die Zykluszeit liegt typischerweise im Minutenbereich. Kalibriert wird mit zertifizierten Gasgemischen, die BTEX in bekannter Konzentration enthalten; auch die Retentionszeiten der Komponenten werden auf Drift geprüft. Das Intervall richtet sich nach der Gerätedokumentation und dem Qualitätssicherungsplan der Station.
Was ist der Unterschied zwischen einem VOC-Summenanalysator und einem BTEX-GC?
VOC-Summenanalysatoren liefern ein Gesamtsignal für alle organischen Verbindungen und unterscheiden nicht, welche Komponente gemessen wird. Das genügt nicht für eine Komponente wie Benzol, die gesundheitlich gesondert bewertet wird; ein GC bestimmt jede Komponente einzeln. Deshalb werden für die Benzolüberwachung im Hinblick auf Vorschriften und Gesundheitsbewertung chromatographische Verfahren eingesetzt.
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