@PhdThesis{duepublico_mods_00071986,
  author = 	{Jung, Jasmin},
  title = 	{Etablierung und Anwendung  der dynamischen Bildanalyse zur Bestimmung von Fasern in Abw{\"a}ssern aus Textilwaschprozessen},
  year = 	{2020},
  month = 	{Jul},
  day = 	{16},
  abstract = 	{Die Analyse von Textilfasern in Abw{\"a}ssern ist eine Herausforderung der aktuellen Mikroplastikforschung. Nur {\"u}ber geeignete Messmethoden k{\"o}nnen das Ausma{\ss} der Faserfreisetzung w{\"a}hrend der Textilw{\"a}sche bestimmt, Ursachen ermittelt und darauf aufbauend Gegenma{\ss}nahmen entwickelt werden. Die vorliegende Arbeit kn{\"u}pft an dieses Problem an. Ziel dieser Arbeit ist es, ein Analysenverfahren auf Basis einer dynamischen Bildanalyse zu etablieren, um Fasern in Abw{\"a}ssern aus Textilwaschprozessen nachzuweisen. Zun{\"a}chst wurde das dynamische Bildanalysesystem auf die Abwasserproben abgestimmt und der analytische Ansatz anhand von Modellabw{\"a}ssern validiert. Im Rahmen eines Methodenvergleichs wurden die Messergebnisse der morphologischen Eigenschaften von Referenzfasern, sowie der Faseranzahl im Abwasser mit bestehenden Messmethoden verglichen. Es konnten {\"u}bereinstimmende Ergebnisse der dynamischen Bildanalysemessung, herk{\"o}mmlicher mikroskopischer Methoden und den Herstellerangaben best{\"a}tigt werden. In den Validierungsexperimenten erwies sich die dynamische Bildanalyse als eine {\"a}u{\ss}erst schnelle, pr{\"a}zise und reproduzierbare Analysenmethode. Wie sich zeigte, enthalten Abw{\"a}sser ein komplexes Gemisch aus Fasern und Partikeln. {\"U}ber die Anpassung der integrierten Bildanalysesoftware war es m{\"o}glich, die Bin{\"a}rbilder der Fasern zu selektieren. Partikel konnten gezielt aus der Auswertung ausgeschlossen bzw. separat ausgewertet werden. Mit der dynamischen Bildanalyse wurde die Faserfreisetzung f{\"u}r Baumwoll- und Polyestergewebe untersucht. Mit einem Laborwaschverfahren wurden verschiedene Waschszenarien simuliert und das Abwasser hinsichtlich der Faseranzahl analysiert. F{\"u}r beide Gewebe konnte best{\"a}tigt werden, dass die Anzahl an freigesetzten Fasern mit zunehmender Waschzyklenanzahl abnimmt. Zudem erwies sich die Mechanik des Waschprozesses als ein tragender Faktor, der die Faserfreisetzung beeinflusst. Wesentliche Unterschiede zwischen Polyester und Baumwolle zeigten sich in den ermittelten Faseranzahlen. Hierbei konnte durchschnittlich eine sechsfach h{\"o}here Emission f{\"u}r Baumwolle festgestellt werden.
Die dynamische Bildanalyse wurde mit einer schwefelsauren Hydrolyse des cellulosebasierten Faseranteils kombiniert, um die Faserfreisetzung von Mischgewebe aus Polyester/Baumwolle zu charakterisieren. Wie sich f{\"u}r zwei Mischgewebe aus 50/50 {\%} und 65/35 {\%} Polyester/Baumwolle zeigte, besteht das Abwasser {\"u}berwiegend aus Baumwollfasern (ca. 90 {\%}) und enth{\"a}lt nur einen geringen Anteil an Polyesterfasern (ca. 10 {\%}).	
In einem letzten Schritt wurde die Anwendbarkeit der entwickelten Messmethode f{\"u}r reale Textilabw{\"a}sser am Beispiel eines Textilservicebetriebes untersucht. Trotz der hohen Schmutzfracht war es m{\"o}glich die Fasern in der Abwasserprobe zu quantifizieren und die Anteile an Polyester und Baumwollfasern im Fasergemisch zu ermitteln.},
  doi = 	{10.17185/duepublico/71986},
  url = 	{https://duepublico2.uni-due.de/receive/duepublico_mods_00071986},
  url = 	{https://doi.org/10.17185/duepublico/71986},
  file = 	{:https://duepublico2.uni-due.de/servlets/MCRFileNodeServlet/duepublico_derivate_00071821/Diss_JasminJung.pdf:PDF},
  language = 	{de}
}