1973L0405 — FI — 14.04.1982 — 001.001 — 1
Tämä asiakirja on ainoastaan dokumentointitarkoituksiin.Toimielimet eivät vastaa sen sisällöstä.
►B NEUVOSTON DIREKTIIVI,
annettu 22 päivänä marraskuuta 1973,
anionisten pinta-aktiivisten aineiden biologisen hajoavuuden mittausmenetelmiä koskevan jäsen-
valtioiden lainsäädännön lähentämisestä
(73/405/ETY)
(EYVL L 347, 17.12.1973, s. 53)
Muutettu:
virallinen lehti
N:o sivu päivämäärä
►M1 Neuvoston direktiivi, annettu 31 päivänä maaliskuuta 1982 (82/243/ETY) L 109 18 22.4.1982
▼B
NEUVOSTON DIREKTIIVI,
annettu 22 päivänä marraskuuta 1973,
anionisten pinta-aktiivisten aineiden biologisen hajoavuuden
mittausmenetelmiä koskevan jäsenvaltioiden lainsäädännön
lähentämisestä
(73/405/ETY)
EUROOPAN YHTEISÖJEN NEUVOSTO, joka
ottaa huomioon Euroopan talousyhteisön perustamissopimuksen ja
erityisesti sen 100 artiklan,
ottaa huomioon pesuaineita koskevan jäsenvaltioiden lainsäädännön
lähentämisestä 22 päivänä marraskuuta 1973 annetun neuvoston direk-tiivin (
1), ja erityisesti sen 4 artiklan,
ottaa huomioon komission ehdotuksen,
ottaa huomioon Euroopan parlamentin lausunnon (2),
ottaa huomioon talous- ja sosiaalikomitean lausunnon (3),
sekä katsoo, ettäolisi suotavaa käyttää jäsenvaltioissa anionisten pinta-aktiivisten
aineiden biologisen hajoavuuden tason määrittämiseksi tätä tarkoitusta
varten joissakin jäsenvaltioissa jo käytössä olevia mittausmenetelmiä;erimielisyystapauksissa on kuitenkin tarpeen mitata biologinen hajoa-vuus yhteistä vertailumenetelmää käyttäen, ja
pesuaineita koskevaa jäsenvaltioiden lainsäädäntöä lähennettäessä, olisi
vahvistettava biologisen hajoavuuden mittaamista varten sopivat mitta-
poikkeamat siten kuin 22 päivänä marraskuuta 1973 annetun neuvostondirektiivin 4 artiklassa säädetään, niiden mittausmenetelmien epäluotet-tavuuden huomioon ottamiseksi, jotka voisivat johtaa taloudellisiltavaikutuksiltaan merkittäviin hylkäämispäätöksiin; siksi hylkäämispäätös
tulisi tehdä vain, jos analyysi osoittaa biologisen hajoavuuden
pienemmäksi kuin 80 prosenttia,
ON ANTANUT TÄMÄN DIREKTIIVIN:
1 artikla
Tämä direktiivi koskee anionisten pinta-aktiivisten aineiden biologisen
hajoavuuden mittausmenetelmiä ►M1sellaisissa pesuaineissa, joita
tarkoitetaan direktiivin 73/404/ETY 1 artiklassa ◄.
2 artikla
Pesuaineita koskevan jäsenvaltioiden lainsäädännön lähentämisestä
annetun direktiivin 73/404/ETY 4 artiklan mukaisesti jäsenvaltioiden
on kiellettävä alueellaan saattamasta markkinoille ja käyttämästä sell-
aisia pesuaineita, joiden sisältämien anionisten pinta-aktiivistenaineiden biologinen hajoavuus jollakin seuraavista menetelmistä mitat-tuna on vähemmän kuin 80 prosenttia:
— OECD:n menetelmä, joka on julkaistu OECD:n teknisessä kerto-
muksessa 11 päivältä kesäkuuta 1976 ”Proposed Method for the
Determination of the Biodegradability of Surfactants used inSynthetic Detergents” (Ehdotus synteettisten pesuaineiden sisältä-mien pinta-aktiivisten aineiden biologisen hajoavuudenmittausmenetelmäksi);
— Saksassa käytetty menetelmä, joka perustuu ”Verordnung Über die
Abbaubarkeit anionischer und nichtionischer grenzflächenaktiver1973L0405 — FI — 14.04.1982 — 001.001 — 2
(1) EYVL N:o L 347, 17.12.1973, s. 51
(2) EYVL N:o C 10, 5.2.1972, s. 29
(3) EYVL N:o C 89, 23.8.1972, s. 13▼M1
▼M1
Stoffe in Wasch- und Reinigungsmitteln” -nimiseen 30 päivänä
tammikuuta 1977 annettuun säädökseen, joka on julkaistu ”Bundes-gesetzblatt” -lehden vuoden 1977 I osan 244 sivulla, sellaisena kuin
se on muutettuna 18 päivänä kesäkuuta 1980 annetulla asetuksella,
joka on julkaistu ”Bundesgesetzblatt” -lehden vuoden 1980 I osan706 sivulla;
— Ranskassa käytetty menetelmä, joka on hyväksytty 28 päivänä
joulukuuta 1977 annetulla asetuksella, joka on julkaistu 18 päivänätammikuuta 1978 ”Journal officiel de la République française” -lehden sivuilla 514 ja 515, ja heinäkuussa 1981 annettu esistandardi
T 73-260, jonka ”Association française de normalisation (AFNOR)”
-niminen järjestö on julkaissut;
— Yhdistyneessä kuningaskunnassa käytetty menetelmä, jota kutsutaan
nimellä ”Porous Pot Test”, ja joka on kuvattu ”Water ResearchCentre” -nimisen yhteisön julkaisussa ”Technical Report” N:o 70(1978).
3 artikla
Direktiivin 73/404/ETY 5 artiklan 2 kohdassa säädetyn menettelyn
mukaisesti anionisia pinta-aktiivisia aineita koskevan laboratorionlausunnon on perustuttava tämän direktiivin liitteessä kuvattuun vertai-lumenetelmään (varmistuskoemenetelmään).
3 a artikla
Muutokset, jotka ovat tarpeen liitteen mukauttamiseksi tekniikan kehi-
tykseen, annetaan direktiivin 73/404/ETY 7 b artiklassa säädettyä
menettelyä noudattaen.
4 artikla
1. Jäsenvaltioiden on saatettava tämän direktiivin noudattamisen
edellyttämät lait, asetukset ja hallinnolliset määräykset voimaan 18kuukauden kuluessa sen tiedoksi antamisesta sekä ilmoitettava tästäkomissiolle viipymättä.
2. Jäsenvaltioiden on huolehdittava, että niiden tässä direktiivissä
tarkoitetuista kysymyksistä antamat keskeiset kansalliset säännökset
toimitetaan kirjallisina komissiolle.
5 artikla
Tämä direktiivi on osoitettu kaikille jäsenvaltioille.1973L0405 — FI — 14.04.1982 — 001.001 — 3
▼B
▼M1
LIITE
ANIONISTEN PINTA-AKTIIVISTEN AINEIDEN BIOLOGISEN HAJOA-
VUUDEN MÄÄRITTÄMINEN
Vertailumenetelmä (varmistuskoe)
1 LUKU
1.1. Määritelmä
Tässä direktiivissä tarkoitetut anioniset pinta-aktiiviset aineet ovat
aineita, jotka voidaan kationin- ja anioninvaihdon jälkeen erottaa eluoi-
malla fraktioina ja määrittää 3 luvussa selostetun, metyleenisinen kanssa
tapahtuvaan reaktioon perustuvan analyysimenetelmän (methylene blue
active substance, MBAS) mukaisesti.
1.2. Mittauksessa tarvittavat laitteet
Mittausmenetelmässä käytetään kuvassa 1 ja yksityiskohtaisemmin
kuvassa 2 esitettyä pientä aktiivilietelaitosta.
Laitteisto koostuu varastoastiasta A synteettistä jätevettä varten, annoste-
lupumpusta B, ilmastusastiasta C, saostusastiasta D, ilmapumpusta E
aktiivilietteen kierrättämistä varten ja astiasta F laitteistosta tulevan
käsitellyn jäteveden keräämiseksi.
Astioiden A ja F on oltava lasia tai sopivaa muovia ja vetoisuudeltaan
vähintään 24 litraa. Pumpun B on pumpattava tasaisesti synteettistä
jätevettä ilmastusastiaan, jossa taövanomaisen(SIC! tavanomaisen)
käytön aikana on kolme litraa sekoitettua nestettä. Sintteri-ilmastin G
on ripustettu astiaan C kartion kärkeen. Ilmastuslaitteen läpi puhalletun
ilman määrää seurataan virtausmittarin H avulla.
1.3. Synteettinen jätevesi
Määrityksessä käytetään synteettistä jätevettä.
Litraan vesijohtovettä liuotetaan:
160 mg peptonia,110 mg lihauutetta,30 mg ureaa, CO(NH
2)2,
7 mg natriumkloridia, NaCl,
4 mg kalsiumkloridia, CaCl22H2O,
2 mg magnesiumsulfaattia, MgSO47H2O,
28 mg dikaliumvetyfosfaattia, K2HPO4
ja 20 ± 2 mg MBASMBAS uutetaan testattavasta tuotteesta 2 luvussa selostetun menetelmän
mukaisesti. Synteettinen jätevesi valmistetaan päivittäin.
1.4. Näytteiden valmistaminen
1.4.1. Yhtä ainetta olevat pinta-aktiiviset aineet voidaan tutkia alkuperäisessä
muodossaan. MBAS-pitoisuus on määritettävä synteettisen jäteveden
valmistamista varten (1.3).
1.4.2. Tuotteista, jotka ovat seoksia, analysoidaan MBAS- ja saippuapitoisuus.
Ne on uutettava alkoholilla ja MBAS on eristettävä niistä (ks. 2 luku).
Uutteen MBAS-pitoisuus on tunnettava synteettisen jäteveden valmista-
mista varten.
1.5. Laitteen toiminta
Ilmastusastia C ja saostusastia D täytetään aluksi synteettisellä jäteve-
dellä. Astia D asetetaan sellaiselle korkeudelle, että ilmastusastiassa C
on kolme litraa nestettä.
Ymppinä lisätään 3 ml hyvälaatuista biologisesti käsiteltyä jätevettä,
joka on juuri otettu lähinnä kotitalousjätevesiä käsittelevästä laitoksesta.
Näyte on pidettävä aerobisissa olosuhteissa näytteen ottamisen ja sen
mittauslaitteistoon annostelun välillä. Sitten käynnistetään ilmastaja G,
ilmapumppu E ja annostelupumppu B. Synteettisen jäteveden on
mentävä ilmastusastian C läpi nopeudella yksi litra tunnissa, jolloin
keskimääräinen viipymisaika on kolme tuntia.1973L0405 — FI — 14.04.1982 — 001.001 — 4
▼M1
Ilmastusnopeus olisi säädettävä sellaiseksi, että astian C sisältö pysyy
kaiken aikaa suspensiossa ja että liuenneen hapen määrä on vähintään
2 mg/l. Vaahtoaminen täytyy estää sopivalla keinolla. Ei saa käyttää
sellaisia vaahdonestoaineita, jotka ehkäisevät aktiivilietettä tai sisältävät
MBAS:aa. Ilmapumppu E on asetettava siten, että aktiiviliete kierrä-
tetään saostusastiasta E ilmastusastiaan C jatkuvasti ja säännöllisesti.
Jos lietettä kerääntyy ilmastusastian C yläosaan, saostusastian D pohjalle
tai kierrätysputkistoon, se täytyy saattaa takaisin kierrätykseen vähintään
kerran päivässä harjaamalla tai muulla sopivalla keinolla. Jos liete ei
laskeudu astian pohjalle, sen tiheyttä voidaan nostaa lisäämällä 5 %
ferrikloridiliuosta 2 ml:n erissä niin monta kertaa kuin tarvitaan.
Nestettä saostusastiasta D kerätään 24 tuntia astiaan F, minkä jälkeen
sekoitetaan perusteellisesti ja otetaan näyte. Astia F on tämän jälkeen
huolellisesti puhdistettava.
1.6. Mittauslaitteiston tarkastaminen
Synteettisen jäteveden MBAS-pitoisuus (mg/l) määritetään välittömästi
ennen käyttöä.
Astiaan F 24 tunnissa kerätyn nesteen MBAS-pitoisuus (mg/l) on
määritettävä analyyttisesti samalla menetelmällä välittömästi sen jälkeen
kun näyte on otettu; jollei näin voida tehdä, näytteet on säilytettävä
hyvin, mieluiten pakastettuina. Pitoisuudet on määritettävä tarkkuudella
0,1 mg MBAS:aa litrassa.
Menetelmän tehokkuuden tarkastamiseksi määritetään astiaan F
kerätystä nesteestä lasikuitusuodattimella suodattamisen jälkeen sekä
astiassa A olevasta synteettisestä jätevedestä suodatuksen jälkeen
kemiallinen hapenkulutus (COD) tai liuennut orgaaninen hiili (DOC)
vähintään kaksi kertaa viikossa.
COD:n tai DOC:n pienentymisen on loputtava, kun saavutetaan suunnil-
leen säännöllinen päivittäinen MBAS:lla mitattava biologisen
hajoavuuden taso, eli kuvassa 3 esitetyn sisäänajokauden lopussa.
Ilmastussäiliössä olevan aktiivilietteen suspensiossa olevan kiintoaineen
kuiva-ainepitoisuus (g/l) on määritettävä kahdesti viikossa. Jos se on
enemmän kuin 2,5 g/l, ylimäärä aktiivilietettä poistetaan.
Koe tehdään huoneenlämpötilassa, jonka on oltava tasainen ja sen on
pysyttävä välillä 292—297 K (19—24 ºC).
1.7. Biologisen hajoavuuden laskeminen
MBAS:n hajoamisprosentti lasketaan päivittäin synteettisen jäteveden ja
vastaavan astiaan F kertyneen nesteen MBAS-pitoisuuksien (mg/l)
perusteella. Täten saadut hajoavuusarvot on esitettävä kuvaajan avulla
kuten kuvassa 3.
MBAS:n hajoavuus on laskettava sisäänajokautta seuraavina 21 vuoro-
kautena saatujen arvojen aritmeettisena keskiarvona, jos hajoaminen on
ollut tänä aikana säännöllistä ja laitteiston toiminta ongelmatonta.
Missään tapauksessa sisäänajokausi ei saa olla kuutta viikkoa pitempi.
Päivittäiset hajoamisarvot lasketaan 0,1 %:n tarkkuudella, mutta lopul-
linen tulos ilmoitetaan kokonaislukuna.
Joissakin tapauksissa saattaa olla hyväksyttävää vähentää näytteenottoti-
heyttä, mutta keskiarvoa laskettaessa on käytettävä vähintään 14 tulosta,
jotka on saatu sisäänajokautta seuraavien 21 vuorokauden aikana.
2 LUKU
TUTKITTAVIEN TUOTTEIDEN ESIKÄSITTELY
2.1. Alustavia huomautuksia
2.1.1.Näytteiden esikäsittely
Anioniset pinta-aktiiviset aineet ja useista kemikaaleista koostuvat
pesuaineet käsitellään seuraavasti ennen kuin biologinen hajoavuus
määritetään varmistustestillä:
Tuotteet Käsittely
Anioniset pinta-aktiiviset
aineetEimi tään
Useista kemikaaleista
koostuvat pesuaineetAlkoholiuutto ja anionisten pinta-aktii-
visten aineiden eristys ioninvaihdolla1973L0405 — FI — 14.04.1982 — 001.001 — 5
▼M1
Alkoholiuuton tarkoitus on poistaa kaupan olevasta tuotteesta liukene-
mattomat ja epäorgaaniset ainesosat, jotka saattaisivat joissakin
olosuhteissa häiritä biologisen hajoavuuden mittausta.
2.1.2.Ioninvaihto
Anioniset pinta-aktiiviset aineet on eristettävä ja erotettava saippuoista,
ionittomista ja kationisista pinta-aktiivisista aineista, jotta biologisen
hajovuuden mittaukset olisivat luotettavia.
Tämä tehdään ioninvaihdolla käyttäen makrohuokoista ioninvaihto-
hartsia ja sopivia eluentteja asteittaista eluointia varten. Siten saippuat,
anioniset ja ionittomat pinta-aktiiviset aineet voidaan eristää yhdellä
menetelmällä.
2.1.3.Analyyttinen kontrolli
Homogenisoinnin jälkeen anionisten pinta-aktiivisten aineiden pitoisuus
synteettisessä pesuaineessa määritetään MBAS-analyysimenetelmän
mukaisesti. Saippuapitoisuus määritetään sopivalla analyysimene-
telmällä. Tämä tuotteiden analysointi on välttämätöntä, jotta voidaan
laskea tarvittavat ainemäärät biologisen hajoavuuden mittausta varten.
Kvantitatiivinen uutto ei ole välttämätöntä; kuitenkin vähintään 80%
anionisista pinta-aktiivisista aineista pitäisi saada uutetuksi. Tavallisesti
saadaan talteen vähintään 90%.
2.2. Periaate
Homogeenisesta näytteestä (jauheista, kuivatuista tahnoista tai kuiviin
haihdutetuista nesteistä) tehdään etanoliuutos, joka sisältää synteettisen
pesuainenäytteen pinta-aktiiviset aineet, saippuat ja muut alkoholiliu-
koiset ainesosat.
Etanoliuute haihdutetaan kuiviin, liuotetaan isopropanoli/vesi -seokseen
ja liuos ajetaan voimakkaasti happaman kationinvaihtaja / makrohuo-
koinen anioninvaihtaja-yhdistelmän läpi lämpötilassa 323 K (50 ºC).
Tämä lämpötila on välttämätön, jotta happamassa liuoksessa mahdolli-
sestiolevat rasvahapot ei vät saostu.
Ionittomat pinta-aktiiviset aineet jäävät ulostulevaan nesteeseen.
Saippuoiden rasvahapot erotetaan eluoimalla hiilidioksidia sisältävällä
etanolilla. Anioniset pinta-aktiiviset aineet saadaan sen jälkeen ammo-
niumsuoloina eluoimalla ammoniumbikarbonaattia sisältävällä
isopropanoli-vesi -seoksella. Näitä ammoniumsuoloja käytetään hajoa-
mistestissä.
Kationiset pinta-aktiiviset aineet, jotka saattaisivat häiritä biologisen
hajoavuuden mittaamista ja analyysimenetelmää, poistetaan anioninvaih-
tajan yläpuolelle sijoitetulla kationinvaihtajalla.
2.3. Kemikaalit ja laitteet
2.3.1. Deionisoitu vesi
2.3.2. Etanoli, 95-prosenttinen (tilavuus-%) C2H5OH
(sallittu denaturointiaine: metyylietyyliketoni tai metanoli)
2.3.3. Isopropanoli/vesi -seos (tilavuussuhde 50/50):
— 50 tilavuusosaa isopropanolia (CH3CHOH CH3)j a
— 50 tilavuusosaa vettä (2.3.1)
2.3.4. Hiilidioksidilla kyllästetty etanoli (n. 0,1% CO2): hiilidioksidia (CO2)
kuplitetaan putken kautta, jossa on sisäänrakennettu sintteri, etanoliin
(2.3.2) 10 minuutin ajan. Käytetään vain juuri valmistettuja liuoksia.
2.3.5. Ammoniumbikarbonaattiliuos (tilavuussuhde 60/40): 0,3 mol NH4HCO31 000 ml:ssa isopropanoli/vesi -liuosta, jossa on 60 tilavuusyksikköä
isopropanolia ja 40 tilavuusyksikköä vettä (2.3.1)
2.3.6. Kationinvaihtaja (KAT), voimakkaasti hapan, alkoholia kestävä (seula-
mitta 50—100)
2.3.7. Anioninvaihtaja (AAT), makrohuokoinen, Merck Lewatit MP 7080
(seulamitta 70—150) tai vastaava
2.3.8. Suolahappo, 10% HCl (paino-%)
2.3.9. 2 000 ml:n pyöreäpohjainen pullo ja hiottu lasitulppa sekä tislauskolonni
2.3.10. Imulla toimiva 90 mm halkaisijaltaan oleva imusuodatin (kuumennusta
kestävä) suodatinpapereita varten1973L0405 — FI — 14.04.1982 — 001.001 — 6
▼M1
2.3.11. 2 000 ml:n suodatinpullo
2.3.12. Ioninvaihtokolonneja, joissa on kuumennusvaippa ja hana: sisäputken
halkaisija 60 mm ja korkeus 450 mm (kuva 4)
2.3.13. Vesihaude2.3.14. Vakuumikuivausuuni
2.3.15. Termostaatti
2.3.16. Pyöröhaihduttaja
2.4. Uutteen valmistaminen ja anionisten aktiivisten aineiden erotta-
minen
2.4.1.Uutteen valmistaminen
Biologisen hajoavuuden mittaamiseen tarvitaan noin 50 g MBAS:aa
vastaava määrä pinta-aktiivisia aineita.
Yleensä uutettavan valmisteen määrä on vähemmän kuin 1 000 g, mutta
voi olla tarpeen uuttaa suurempikin määrä näytettä. Käytännön syistä
valmisteen määrä pitäisi useimmissa tapauksissa rajoittaa 5 000 g:ksi
valmistettaessa uutteita biologisen hajoavuuden mittaamista varten.
Kokemus on osoittanut, että on parempi tehdä useita pieniä uuttoja kuin
yksi iso. Ohjeessa ilmoitetut ioninvaihtohartsien määrät riittävät käsitte-
lemään 600—700 mmol pinta-aktiivisia aineita ja saippuoita.
2.4.2.Alkoholiliukoisten ainesosien erottaminen
Lisätään 250 g analysoitavaa synteettistä pesuainetta 1 250 ml:an
etanolia, seos kuumennetaan kiehumispisteeseen ja refluksoidaan tunti
sekoittaen. Kuuma alkoholiliuos suodatetaan nopeasti 323 K:iin (50 ºC)
kuumennetun suurihuokoisen imusuodattimen läpi. Pullo ja suppilohuuhdotaan noin 200 ml:lla kuumaa etanolia. Suodos ja huuhteluliuos
kerätään suodatinpulloon.
Jos analysoidaan tahnoja tai nestemäisiä valmisteita, on varmistettava,
ettei näytteessä ole enempää kuin 55 g anionisia pinta-aktiivisia aineita
eikä enempää kuin 35 g saippuoita. Näyte punnitaan ja haihdutetaan
kuiviin. Jäännös liuotetaan 2 000 ml:an etanolia ja jatketaan kuten edellä
esitetään.
Jos kyseessä on hyvin kevyt jauhe (tiheys alle 300 g/l), suositellaan
etanolin suhteellista osuutta nostettavaksi 20:1.
Etanolisuodos haihdutetaan kuiviin, mieluiten pyöröhaihduttajalla. Käsit-
tely toistetaan, jos uutetta tarvitaan enemmän. Jäännös liuotetaan
5 000 ml:an isopropanoli/vesi -seosta.
2.4.3.Ioninvaihtokolonnien valmistus
Kationinvaihtokolonni
Asetetaan 3 000 ml:n dekantterilasiin 600 ml kationinvaihtohartsia
(2.3.6) ja lisätään päälle 2 000 ml suolahappoa (2.3.8). Annetaan seistä
vähintään kaksi tuntia ja sekoitetaan muutamia kertoja. Happo dekantoi-
daan ja hartsi kaadetaan kolonniin (2.3.12) deionisoidun veden kanssa.
Kolonnissa on oltava lasivillatuppo. Kolonnia pestään deionisoidulla
vedellä 10—30 ml/min, kunnes eluaatissa ei ole kloridia. Vesi syrjäy-
tetään ajamalla kolonnin läpi 2 000 ml isopropanoli/vesi-seosta (2.3.3)
10—30 ml/min. Ioninvaihtokolonni on sen jälkeen valmis käytettäväksi.
Anioninvaihtokolonni
Asetetaan 3 000 ml:n dekantterilasiin 600 ml anioninvaihtohartsia
(2.3.7) ja lisätään päälle 2 000 ml deionisoitua vettä. Hartsin annetaan
turvota vähintään kaksi tuntia. Hartsi kaadetaan kolonniin deionisoidun
veden kanssa. Kolonnissa on oltava lasivillatuppo.
Kolonnia pestään 0,3M ammoniumbikarbonaatti-liuoksella (2.3.5),
kunnes siinä ei ole kloridia. Tähän tarvitaan noin 5 000 ml liuosta.
Pestään jälleen 2 000 ml:lla deionisoitua vettä. Kolonnin läpi ajetaan
2 000 ml isopropanoli/vesi -seosta (2.3.3) 10—30 ml/min. Ioninvaihto-
kolonni on tämän jälkeen OH-muodossa ja valmis käytettäväksi.
2.4.4.Ioninvaihto
Ioninvaihtokolonnit liitetään toisiinsa siten, että kationinvaihtokolonni
on anioninvaihtokolonnin yläpuolella. Kolonnit kuumennetaan lämpöti-
laan 323 K (50 ºC) termostaattia käyttäen. Kuumennetaan 5 000 ml
kohdassa 2.4.2 saatua liuosta lämpötilaan 333 K (60 ºC) ja ajetaan liuos1973L0405 — FI — 14.04.1982 — 001.001 — 7
▼M1
ioninvaihtajayhdistelmän läpi nopeudella 20 ml/min. Kolonnit pestään
1 000 ml:lla kuumaa isopropanoli/vesi -seosta (2.3.3).
Anionisten pinta-aktiivisten aineiden (MBAS) talteen ottamiseksi irrote-
taan KAT-kolonni. Saippuoiden rasvahapot eluoidaan KAT-kolonnista
5 000 ml:lla etanoli/CO2-liuosta (323 K; 50 ºC) (2.3.4). Eluaatti
heitetään pois.
Tämän jälkeen MBAS eluoidaan AAT-kolonnista 5 000 ml:lla ammo-
niumbikarbonaattiliuosta (2.3.5). Eluaatti haihdutetaan kuiviinkiehuvassa vesihauteessa tai pyöröhaihduttajassa. Jäännöksessä on
MBAS (ammonium-suolana) sekä mahdollisesti muita anioneja kuin
pinta-aktiivisia aineita, jotka eivät haittaa biologisen hajoavuuden
mittaamista. Jäännökseen lisätään deionisoitua vettä tunnettuun tilavuu-
teen asti ja siitä otetusta näytteestä määritetään MBAS-pitoisuus kuten
3 luvussa selostetaan. Liuosta käytetään synteettisten anionisten pesuai-
neiden standardiliuoksena biologisen hajoavuuden mittauksessa. Liuos
on säilytettävä 278 K (5 ºC) alhaisemmassa lämpötilassa.
2.4.5.Ioninvaihtohartsien regenerointi
Kationinvaihtaja heitetään käytön jälkeen pois.
Anioninvaihtohartsi regeneroidaan ajamalla kolonnista läpi lisää ammo-
niumbikarbonaattiliuosta (2.3.5) noin 10 ml/ min, kunnes eluaatissa ei
ole enää anionisia pinta-aktiivisia aineita (metyleenisinikoe). Tämän
jälkeen anioninvaihtaja pestään ajamalla kolonnista läpi 2 000 ml
isopropanoli/vesi -seosta (2.3.3). Anioninvaihtaja on jälleen käyttö-
valmis.
3 LUKU
ANIONISTEN PINTA-AKTIIVISTEN AINEIDEN MÄÄRITTÄMINEN
BIOLOGISTA HAJOAVUUTTA MITTAAVASSA KOKEESSA
3.1. Periaate
Menetelmä perustuu siihen, että kationinen väriaine metyleenisininen
muodostaa sinisiä suoloja anionisten pinta-aktiivisten aineiden kanssa,
jotka voidaan uuttaa kloroformilla. Häiritsevien tekijöiden välttämiseksi
uutos tehdään ensin emäksisestä liuoksesta ja uutetta ravistellaan sitten
happaman metyleenisiniliuoksen kanssa. Orgaaninen faasi erotetaan ja
sen absorbanssi mitataan fotometrisesti maksimaalisen absorption anta-
valla aallonpituudella 650 nm.
3.2. Reagenssit ja laitteet
3.2.1. Puskuriliuos, pH 10:
liuotetaan 24 g natriumbikarbonaattia (NaHCO
3) analyysia varten ja 27 g
vedetöntä natriumkarbonaattia (Na2CO3) AR deionisoituun veteen ja
laimennetaan 1 000 ml:ksi.
3.2.2. Neutraali metyleenisiniliuos:
liuotetaan 0,35 g metyleenisinistä analyysia varten deionisoituun veteen
ja laimennetaan 1 000 ml:ksi. Liuos valmistetaan vähintään 24 tuntia
ennen käyttöä. Sokeakokeena käytetyn kloroformifaasin absorbanssi
mitattuna kloroformia vasten ei saa aallonpituudella 650 nm olla
enempää kuin 0,015 mitattuna kyvetissä, jonka valotie on 1 cm.
3.2.3. Hapan metyleenisiniliuos:
liuotetaan 0,35 g metyleenisinistä analyysia varten 500 ml:aan deioni-
soitua vettä ja sekoitetaan 6,5 ml:an H2SO4(tiheys 1,84 g/ml).
Laimennetaan 1 000 ml:ksi deionisoidulla vedellä. Liuos valmistetaan
vähintään 24 tuntia ennen käyttöä. Sokeakokeena käytetyn kloroformi-
faasin absorbanssi mitattuna kloroformia vasten ei saa aallonpituudella
650 nm olla enempää kuin 0,015 mitattuna kyvetissä, jonka valotie on
1 cm.
3.2.4. Kloroformi (trikloorimetaani) analyysia varten, juuri tislattua
3.2.5. Dodekyylibentseenisulfonihapon metyyliesteri3.2.6. Kaliumhydroksidin etanoliliuos, KOH 0.1 M
3.2.7. Etanoli, purum, C
2H5OH
3.2.8. Rikkihappo, H2SO4, 0.5 M
3.2.9. Fenoliftaleiiniliuos:1973L0405 — FI — 14.04.1982 — 001.001 — 8
▼M1
1 g fenoliftaleiinia liuotetaan 50 ml:aan etanolia ja lisätään 50 ml deio-
nisoitua vettä koko ajan sekoittaen. Mahdollinen sakka suodatetaan pois.
3.2.10. Metanolin ja suolahapon seos: 250 ml suolahappoa analyysia varten ja
750 ml metanolia
3.2.11. Erotussuppilo, 250 ml3.2.12. Mittapullo, 50 ml3.2.13. Mittapullo, 500 ml3.2.14. Mittapullo, 1 000 ml3.2.15. Pyöreäpohjainen pullo (keittopullo) ja hiottu lasitulppa sekä palau-
tinjäähdytin, 250 ml; kiehumakiviä
3.2.16. pH-mittari3.2.17. Fotometri, jolla voi mitata aallonpituudella 650 nm, ja 1—5 cm
kyvettejä
3.2.18. Kvalitatiivista suodatinpaperia3.3. Menettely
Analysoitavia näytteitä ei saa ottaa vaahtokerroksen läpi.Analyysiin käytettävät laitteet on puhdistettava perusteellisesti vedellä ja
huuhdottava metanolin ja suolahapon seoksella (3.2.10) sekä deionisoi-
dulla vedellä ennen käyttöä.
Aktiivilietelaitokseen menevä ja sieltä tuleva tutkittava jätevesi on
suodatettava heti näytteenoton yhteydessä. Ensimmäiset 100 ml suodok-
sista heitetään pois.
Tunnettu määrä näytettä, joka on tarvittaessa neutraloitu kaadetaan
250 ml erotussuppiloon (3.2.11). Näytteen pitäisi sisältää 20—150 µg
MBAS:aa. Kun MBAS-pitoisuus on pienempi, voidaan käyttää enintään
100 ml näytettä. Jos näytettä on vähemmän kuin 100 ml, se laimenne-
taan 100 ml:aan deionisoidulla vedellä. Näytteeseen lisätään 10 ml
puskuriliuosta (3.2.1), 5 ml neutraalia metyleenisiniliuosta (3.2.2) ja
15 ml kloroformia (3.2.4). Sekoitusta ravistellaan minuutin ajan tasai-
sesti, mutta ei liian voimakkaasti. Kun faasit ovat erottuneet,
kloroformikerros lasketaan toiseen erotussuppiloon, jossa on 110 ml
deionisoitua vettä ja 5 ml hapanta metyleenisiniliuosta (3.2.3). Seosta
ravistellaan minuutin ajan. Kloroformikerros suodatetaan etukäteen
puhdistetun ja kloroformilla kostutetun pumpulisuodattimen läpi mitta-
pulloon (3.2.12).
Emäksiset ja happamat liuokset uutetaan kolme kertaa käyttäen toisessa
ja kolmannessa uutoksessa 10 ml kloroformia. Kloroformiuutteet yhdis-
tetään ja suodatetaan saman puuvillasuodattimen läpi ja täytetään
merkkiin asti 50 ml:n mittapullossa (3.2.12) sillä kloroformilla, jota
käytettiin puuvillasuodattimen pesuun. Kloroformiliuoksen absorbanssi
mitataan fotometrillä aallonpituudella 650 nm 1—5 cm kyveteissä klor-
oformia vasten. Sokeakoetta käsitellään samalla tavalla kuin varsinaisia
näytteitä.
3.4. Kalibrointikuvaaja
Kalibrointiliuos valmistetaan standardiaineesta dodekyylibentseenisulfo-
nihapon metyyliesteristä (tetrapropyleenityyppi, molekyylipaino 340),
kun se on saippuoitu kaliumsuolaksi. MBAS lasketaan natriumdodekyy-
libentseenisulfonaattina (molekyylipaino 348).
Punnituspipetistä punnitaan 400—500 mg dodekyylibentseenisulfoni-
hapon metyyliesteriä (3.2.5) 0,1 mg tarkkuudella keittopulloon ja
lisätään 50 ml etanolista kaliumhydroksidiliuosta (3.2.6) sekä muutama
kiehumakivi. Palautinjäähdytin liitetään pulloon ja keitetään tunnin
ajan. Annetaan jäähtyä, pestään jäähdytin ja hiottu lasiliitos n. 30 ml:lla
etanolia ja lisätään pesuliuos pulloon. Liuos titrataan rikkihapolla feno-
liftaleiinia vasten, kunnes se muuttuu värittömäksi. Liuos siirretään
1 000 ml:n mittapulloon (3.2.14), laimennetaan merkkiin asti deionisoi-
dulla vedellä ja sekoitetaan.
Osa tästä pinta-aktiivisten aineiden kantaliuoksesta laimennetaan edel-
leen. Liuosta otetaan talteen 25 ml ja se siirretään 500 ml:n
mittapulloon (3.2.13), laimennetaan merkkiin saakka deionisoidulla
vedellä ja sekoitetaan.
Tämä standardiliuos sisältää
E/C21;023
20 000mg MBAS/ml, kun E = näytteen
määrä (mg).1973L0405 — FI — 14.04.1982 — 001.001 — 9
▼M1
Kalibrointikuvaaja tehdään ottamalla standardiliuoksesta 1, 2, 4, 6 ja
8 ml ja kukin laimennetaan 100 ml:ksi deionisoidulla vedellä. Jatketaan
kuten kohdassa 3.3 esitetyn mukaisesti, mukaan lukien sokeakoe.
3.5. Tulosten laskeminen
Näytteessä olevien anionisten pinta-aktiivisten aineiden (MBAS) määrä
luetaan kalibrointikuvaajalta (3.4). Näytteen MBAS-määrä voidaan
laskea yhtälöstä
mg MBAS /C21000
V= MBAS mg/l
jossa V = käytetyn näytteen tilavuus (ml).
Tulokset ilmoitetaan natriumdodekyylibentseenisulfonaattina (molekyy-
lipaino 348).
3.6. Tulosten ilmoittaminen
Tulokset ilmoitetaan MBAS mg/l 0,1:n tarkkuudella.1973L0405 — FI — 14.04.1982 — 001.001 — 10
▼M1
Kuva 1
A: Varastoastia
B: AnnostelulaiteC: Ilmastusastia (vetoisuus kolme litraa)
D: Saostusastia
E: IlmapumppuF: KokoamisastiaG: Sintteri-ilmastin
H: Ilmanvirtausmittari1973L0405 — FI — 14.04.1982 — 001.001 — 11
Kuva 2
▼M11973L0405 — FI — 14.04.1982 — 001.001 — 12
Kuva 3
Biologisen hajoavuuden laskeminen - varmistuskoe
▼M11973L0405 — FI — 14.04.1982 — 001.001 — 13
▼M1
KUVA 4
Kuumennettava ioninvaihtokolonni
(Mitat millimetreinä)
1973L0405 — FI — 14.04.1982 — 001.001 — 14