2023-06-252023-06-25https://tore.tuhh.de/handle/11420/15759Chrom findet eine breite Anwendung in industriellen Prozessen, wie z.B. bei der Herstellung von Stahl und anderen Legierungen und in der Textilverarbeitung. In Abhängigkeit von den Produktionsbedingungen gelangen Chromverbindungen in Böden und Grundwässer. Neben der Verunreinigung durch industrielle Aktivitäten spielt regionalbedingt auch die Auswaschung aus chromhaltigen Gesteinen eine große Rolle. In wässrigen Lösungen liegt Chrom in dreiwertiger (Cr(III)) oder sechswertiger Form (Cr(VI)) vor. Während Cr(III)-Verbindungen in geringen Mengen essentiell für bestimmte Stoffwechselprozesse des Menschen sind, werden Cr(VI)-Verbindungen als sehr problematisch angesehen. Die Tatsache, dass Cr(VI) als giftig, potentiell krebserregend und DNA-schädigend eingestuft wurde, hat eine neue Diskussion der geltenden Grenzwerte ausgelöst. In den nächsten Jahren wird eine deutliche Verschärfung des aktuellen Grenzwertes im Trinkwasser von 50 µg/l für Gesamtchrom durch die Europäische Kommission erwartet. Die chemische Reduktion zu Cr(III) durch Fe(II) kombiniert mit einer Flockung eine weit verbreitete Technik zur Entfernung von Cr(VI). Das entstehende Cr(III) hat eine deutlich geringere Löslichkeit als Cr(VI) und fällt als Chromhydroxid aus bzw. adsorbiert an den ebenfalls entstehenden Eisenhydroxiden. Chrom kann so über die Feststoffe durch Membranfiltration abgeschieden werden. Jedoch wurde bisher der Einfluss natürlicher organischer Wasserinhaltsstoffe auf den Wasseraufbereitungsprozess nur wenig untersucht. Dies ist eine wichtige Aufgabe, insbesondere wenn sehr geringen Chromkonzentrationen erreicht werden sollen.Chromium is commonly used in a broad range of industrial applications, such as leather tanning, production of steel and other alloys and textile processing. Depending on production conditions chromium can often be found in soil and groundwater. Apart from contamination, chromium can be naturally washed into groundwater by erosion of ophiolithic and metamorphic rocks. In aqueous solutions hexavalent (Cr(VI)) and trivalent chromium (Cr(III)) are the predominant redox species. While Cr(III) at low concentrations is essential for metabolic processes, Cr(VI) is highly toxic due to its carcinogenic and mutagenic properties. This fact has triggered an ongoing discussion of existing standards in different countries. As a consequence it is expected that the European commission will reduce the acceptable limits of Cr(VI) in drinking water (currently 50 μg/L of total chromium) to much lower values (<10 μg/L of Cr(VI)). As Cr(VI) does not precipitate readily, chemical reduction followed by precipitation is a widely used technique for Cr(VI) removal. The resulting Cr(III) has low solubility in water and can either be precipitated as Cr(III) hydroxide or adsorbed on iron hydroxides and subsequently being removed from water through filtration. However, in this treatment process the role of natural organic matter has rarely been investigated and is not sufficiently understood. As a result the removal of Cr(VI) from natural organic containing ground water is a delicate task, especially if low concentration of total chromium are targeted.Entfernung von Cr(VI) aus Grundwasser durch chemische Reduktion, Koagulation und MembranfiltrationChromium removal through iron reductive precipitation in drinking water treatment