Modelluntersuchungen zur K‐Freisetzung aus Böden mit höherer elektrischer Leitfähigkeit durch die Elektro‐Ultrafiltration (EUF)

摘要

AbstractAn einem Modellversuch mit Proben eines leichten Bodens (ca. 12 Ton) aus dem Hessischen Ried wird beschrieben, wie sich bei Erhöhung der elektrischen Leitfähigkeit der Bodensuspension durch steigenden NaCl‐Zusatz zur EUF‐Mittelzelle die elektrischen Betriebsfaktoren der EUF sowie die Kalium‐Freisetzung verändern können:1)Durch kontinuierliche Stromstärke‐ und Spannungsmessung bei Automatikbetrieb der EUF (Stromkonstanz) war festzustellen, daß die Elektrodenspannung um so mehr und um so länger im Verlauf einer EUF‐Analyse abfiel, je höher die Leitfähigkeit in der Mittelzelle angestiegen war.2)Als Folge dieser Spannungsverringerung nahm für die K‐Freisetzung der Beitrag von EUF‐Fraktion a (10 Min./200 V/20°C) kontinuierlich ab, während zunächst Fraktion b (20 Min./200 V/20°C), bei höherer Leitfähigkeit immer stärker auch Fraktion c (5 Min./400 V/80°C), zu einer Kompensation der Verluste in Fraktion a beitragen konnten. Bei Zusammenfassung von Fraktion a und b zu Fraktion “EUF‐20°C” war auch diese von einem kontinuierlichen Abfall des K‐Gehaltes betroffen.3)Durch den Kompensationseffekt von EUF‐Fraktion b und c verblieb die K‐Gesamtextraktion solange nahezu unverändert, bis es bei hoher Leitfähigkeit der Bodenprobe zu einem teilweisen oder völligen Zusammenbruch der Spannung auch während der Extraktion von Fraktion c kam.4)Durch die leitfähigkeitsbedingte Veränderung der K‐Gehalte in den untersuchten EUF‐Fraktionen stieg bei dem leichten Versuchsboden der EUF‐K‐Quotient nachNėmethundZiegler(1988) von etwa 0.25 bei niedriger bis auf etwa 0.6 bei hoher Leitfähigkeit an, ein Wert, der diesen Autoren zufolge nur bei schweren Böden gefunden wird.5)Steigende Leitfähigkeit verringerte auch die Freisetzung von Magnesium und Calcium. Die in den EUF‐Fraktionen a und EUF‐20°C zu beobachtende Reduzierung führte bei dem leichten Versuchsboden zu einer deutlichen Verminderung der EUF‐Gesamt‐extraktion dieser beiden Ionen durch steigende elektrische Leitfähigkeit.Diese Ergebnisse zeigen, daß vor allem die Interpretation der K‐Gehalte in einzelnen EUF‐Fraktionen im Hinblick auf Verfügbarkeit, Nachlieferungsvermögen oder Fixierungsgrad in Frage zu stellen aind, falls Böden mit höher