Amesa Funktionsprinzip

Das Dioxin-/Furan-Überwachungssystem AMESA arbeitet nach dem sogenannten vereinfachten Probenahmeverfahren. Dieses Adsorptionsverfahren wurde 1993 als erstes und einziges Verfahren von den deutschen Behörden offiziell als geeignet anerkannt, den Dioxingrenzwert von 0,1 ng TEQ/Nm3 zu überprüfen.

Die Entwicklung des vereinfachten Verfahrens wurde zu dem damaligen Zeitpunkt von der Landesanstalt für Immissionsschutz Nordrhein-Westfalen unterstützt.

Ziel war es ein einfaches Probenahmeverfahren zu entwickeln, mit dem organische Verbindungen (wie z.B. PCDD/PCDF) aus allen drei Aggregatzustände (gasförmig, flüssig, fest) in einer einzigen Kartusche gesammelt werden können. Im Vergleich zu anderen Probenahmeverfahren besteht bei dem vereinfachten Verfahren der Vorteil darin, daß nur ein Teil (die Adsorptionskartusche) ausgetauscht und ins Labor gesendet werden muß. Das vereinfachte Probenahmeverfahren kombiniert die Vorteile der gekühlten Sonde Methode aus der EN 1948-1 und der US EPA Methode 23A. Bei diesem Verfahren wird das anfallende Kondensat durch die Kartusche geleitet und die darin enthaltenen Dioxine und Furane adsorbiert. Aus diesem Grund muß das Kondensat nach Methode 23A nicht gesammelt und analysiert werden. Dies ermöglicht damit Langzeitprobenahmen von mehreren Wochen.

Das Funktionsprinzip ist wie folgt: In der wassergekühlten Probenahmesonde wird das Abgas schnell abgekühlt um reproduzierbare Adsorptionsbedingungen für die zu untersuchenden Stoffe zu gewährleisten.

Die Abscheidung der Dioxine und Furane erfolgt in einer Kartusche, welche mit einer Sammelphase aus XAD-II, Adsorberharz und Quarzwatte gefüllt ist. Dabei werden die Dioxine und Furane sowohl aus dem Abgas als auch aus dem anfallenden Kondensat vollständig erfaßt. Die Dioxine und Furane werden über einen variablen Zeitraum von 4 Stunden bis 6 Wochen in der Adsorptionskartusche gesammelt.

Nach der Adsorption der Dioxine und Furane wird das Meßgas zur vollständigen Entfernung des Kondensats auf 5°C abgekühlt. Der getrocknete Meßgasstrom wird mittels Massendurchflußmesser ermittelt. Mit Hilfe einer frequenzgeregelten Pumpe stellt die Prozeßsteuerung isokinetische Absaugbedingungen in Abhängigkeit von Abgasgeschwindigkeit, -temperatur, –druck und –feuchte ein.

AMESA läuft vollautomatisch und speichert während der Probenahme selbständig alle notwendigen Daten auf einen internen Speicher ab. Nach der Probenahme wird das Probenahmeprotokoll auf einen USB-Speicherstick kopiert.

Die Kartusche mit den adsorbierten Dioxinen und Furanen wird gemeinsam mit dem USB-Speicherstick in einem akkreditierten Labor ausgewertet. Durch dieses Verfahren lassen sich Dioxine und Furane aus Staub, der Gasphase und dem Kondenswasser in einem Adsorptionsschritt abscheiden. Neben Dioxinen und Furanen werden mit diesem Verfahren auch weitere organische Substanzen mit ähnlicher Flüchtigkeit und Polarität, wie z.B. PCBs, PAH, Hexachlorbenzol etc. erfaßt.