🌿 Massenkonzentration von PM10 und PM2,5 im Abgas — zweistufiger Impaktor mit Runddüsen, drei Fraktionen (> 10 µm, 10–2,5 µm, < 2,5 µm), Konzentrationen unter 40 mg/m³, PN-EN ISO 23210

Umwelt PN-EN ISO 23210

Übersicht

WAS DIE NORM BESCHREIBT. Wir haben eine Leseprobe von ISO 23210:2009 (erste Ausgabe) — vom Inhaltsverzeichnis bis zum Anfang von 6.3 (Seite 9 von 42); PN-EN ISO 23210:2010 übernimmt den Text unverändert (IDT). Anwendungsbereich (Abschnitt 1): ein Referenzverfahren zur Bestimmung der Massenkonzentrationen von PM10 und PM2,5 an stationären Emissionsquellen mit zweistufigen Impaktoren, besonders geeignet für Konzentrationen unter 40 mg/m³ als Halbstundenmittelwerte im Normzustand (273 K, 1013 hPa, trockenes Gas); anwendbar auf Abgase verschiedener Anlagen — Zement- und Stahlwerke sowie Verbrennungsprozesse. Die Norm ist NICHT anwendbar auf wasserdampfgesättigte Abgase, auf Fälle, in denen die meisten Partikel voraussichtlich größer als PM10 sind (Rohgase, Betriebsstörungen), und sie dient nicht zur Bestimmung der Gesamtstaub-Massenkonzentration. Anmerkungen zum Anwendungsbereich: oberhalb von 40 mg/m³ können Prallplatten und Nachfilter überladen und die Probenahmezeiten verkürzt werden; Platten und Filter können für weitere chemische Analysen verwendet werden; für die Datenbewertung kann eine parallele Gesamtstaubmessung nützlich sein. Die Norm beschreibt Impaktoren mit Runddüsen, schließt andere aber nicht aus, wenn sie ihre Kriterien in einer Validierung durch ein unabhängiges Prüflaboratorium erfüllen.

WIE DER IMPAKTOR ARBEITET (Abschnitte 3–6 der Leseprobe). Einleitung: die Abscheidekurven sollen dieselben sein wie für PM10 und PM2,5 in der Außenluft nach ISO 7708:1995; das Verfahren misst nicht den Beitrag der Emissionen zur Bildung sekundärer Partikel in der Atmosphäre. PM10 sind Partikel, die einen größenselektiven Einlass mit 50 % Abscheidegrad bei 10 µm aerodynamischem Durchmesser passieren (thorakale Konvention), PM2,5 — bei 2,5 µm (Konvention für alveolengängigen Staub mit hohem Risiko); der aerodynamische Durchmesser ist der Durchmesser einer Kugel der Dichte 1 g/cm³ mit gleicher Sinkgeschwindigkeit. Impaktoren werden bei niedrigen Konzentrationen eingesetzt, Zyklone bei hohen. Das Aerosol wird in einer Düse beschleunigt und um 90° umgelenkt, zu träge Partikel treffen auf die Prallplatte; eine Impaktorstufe beschreibt der Trenndurchmesser d50 (50 % Abscheidegrad), mit Konstruktionsbedingungen: Verhältnis Abstand Düse–Platte zu Düsendurchmesser 0,5–5,0, Düsenlänge zu Düsendurchmesser 0,25–2,0, laminare Strömung (Reynolds-Zahl 100–3000). Der zweistufige Impaktor teilt die Partikel in drei Fraktionen: größer als 10 µm (erste Stufe), von 10 bis 2,5 µm (Platte der zweiten Stufe) und kleiner als 2,5 µm (Nachfilter). PM2,5 ist die Masse auf dem Nachfilter, PM10 die Summe aus Platte der zweiten Stufe und Nachfilter; die Fraktion über 10 µm wird nicht verwendet. Zulässige Abweichungen des Abscheidegrads von ISO 7708 (Tabellen 1 und 2): ±10 % im Bereich von etwa 1,0–2,5 µm (Stufe PM2,5) und 2,0–10,0 µm (Stufe PM10), darüber — ±15 % bei gefetteten Platten und ±30 % bei Quarzfaserfiltern. Den Impaktor validiert ein Laboratorium mit anerkanntem Qualitätssystem (z. B. nach ISO/IEC 17025), mit zwei Versuchen je Stufe mit monodispersem Latexaerosol.

STATUS (Stand der Karte am 29.09.2026). Die Karte PN-EN ISO 23210:2010 (englische Fassung) hat keinen Vermerk „Zurückgezogen" — die Norm ist GÜLTIG: veröffentlicht am 19-02-2010, 45 Seiten, Preisgruppe S, Sektor Gesundheit, Umwelt und Medizin, KT 280 Luftqualität, ICS 13.040.40, „Übernimmt: EN ISO 23210:2009 [IDT], ISO 23210:2009 [IDT]"; eine polnische Fassung zeigt die PKN-Suche nicht. ISO 23210:2009 wurde 2026 überprüft und bestätigt — die Ausgabe bleibt gültig (ISO-Seite der Norm, gelesen am 29.09.2026). ABWEICHUNG: das Feld „Anwendungsbereich" der PKN-Karte spricht von Halbstundenmittelwerten „unter 50 mg/m3", der Normtext (Abschnitt 1) von unter 40 mg/m³. Alle 11 Laboratorien beenden ihren Konzentrationsbereich bei 40 mg/m³ (AB 940 schreibt 0,04 g/m³, AB 947 — laut Datenbankkopie).

WIE VIELE LABORATORIEN UND IN WELCHER SCHREIBWEISE (Kopie der Datenbank der Akkreditierungsumfänge, Datenstand bis 17.09.2026, gelesen am 29.09.2026). Alle Schreibweisen der Nummer 23210: 38 Positionen bei 11 Laboratorien, stets als „PN-EN ISO 23210:2010". Der Reiter „Laboratorien" sucht Schreibweisen, die MIT „PN-EN ISO 23210" BEGINNEN, und zeigt alle 11 Laboratorien — geprüft mit der Abfrage des Reiters auf dem Produktivserver labcoda.pl am 29.09.2026: 11. Aktuelle Umfänge auf den PCA-Seiten (gelesen am 29.09.2026, Ausgaben vom 26.01.2026 bis 17.09.2026): alle Positionen stehen in gültigen Ausgaben, jedes Paar von Bereichsgrenzen aus der Kopie findet sich im aktuellen Dokument und keine Position ist ausgesetzt; die PCA-Seite von AB 947 hat keine Umfangsdatei, daher konnten seine drei Positionen nicht mit einem Dokument verglichen werden.

GEGENSTAND UND BEREICHE. Alle Laboratorien — Abgas, meist als Dreiergruppe von Positionen: Probenahme, Konzentration und Emission „aus Berechnung". PM10 und PM2,5 — 10 Laboratorien; AB 412 — nur PM-10. Konzentrationsbereiche: Untergrenzen von 0,4 mg/m³ (AB 746, AB 886; PM2,5 bei AB 300, AB 418, AB 947) und 0,5 mg/m³ (AB 940) über 0,6 (AB 1004) und 0,8 mg/m³ (PM10 bei AB 300, AB 418, AB 947) bis 1 mg/m³ (AB 409, AB 412, AB 869, AB 877); die Obergrenze — stets 40 mg/m³. Die Laboratorien nennen die Technik „gravimetrisch", „Wägung", „Impaktion" oder „Impaktor". Nach dieser Norm werden auch Proben zur Bestimmung von Metallen im Staub entnommen: AB 412 (PM-10, zusammen mit PN-EN 14385:2025-05 und dem Verfahren WBJ-2/IB/183 Ausgabe 5 vom 12.06.2025) und AB 940 (PM10 und PM2,5).

NEBEN DIESER NORM. In denselben Positionen: PN-Z-04030-7:1994 — AB 418 und AB 947. PM10 und PM2,5 im Abgas ohne diese Norm nennen 17 Laboratorien (AB 300 und AB 412 haben auch Positionen mit ihr): Staubprobenahme nach PN-Z-04030-7:1994 (AB 300, AB 835, AB 943, AB 974, AB 975, AB 976, AB 1089, AB 1144, AB 1181, AB 1305, AB 1642, AB 1880; AB 1028 — „für die granulometrische Analyse") oder PN-EN 13284-1:2018-02 (AB 300, AB 835, AB 974, AB 1305, AB 1642, AB 1880), mit Hausverfahren bei AB 753 (PB/01/05 vom 20.05.2024), AB 919 (DSZLB_IB/13 Ausgabe C vom 01.01.2022), AB 975 (Anweisung I-27), AB 1089 (I04/L05 Ausgabe 1 vom 12.03.2019), AB 1181 (IB-004 Ausgabe 01 vom 11.01.2021), AB 1305 (IB/08 vom 20.01.2020) und AB 1642 (EV-IR-48 Ausgabe 2 vom 26.03.2026, neben PM2,5 und PM10 auch PM1), und die Emission von PM10 und PM2,5 „aus Berechnung"; AB 550 bestimmt den Anteil der Fraktionen PM2,5 und PM10 im Staub von Filtern mit Laserbeugung nach ISO 13320:2020 ((0 – 100) %), AB 412 — Metalle im PM-10-Staub in einem flexiblen Umfang („Normen, Prüfverfahren"). Alle diese Zeilen stehen in den aktuellen PCA-Umfängen ohne Aussetzung (gelesen am 29.09.2026). Beide Gesamtstaubnormen haben in der Wissensdatenbank eigene Einträge.

WO MAN LEICHT EIN SCHEINBAR RICHTIGES ERGEBNIS ERHÄLT. Die Norm sagt von sich, dass sie keinen Gesamtstaub misst. Daraus folgt auch: PM10 und PM2,5 nach dieser Norm sind die hinter der ersten Impaktorstufe gesammelte Masse, nicht ein Teil eines Gesamtstaubergebnisses. Die Zahlen „PM10" und „PM2,5" in Berichten nach dieser Norm und nach Gesamtstaubnormen, ergänzt um ein Verfahren oder eine Korngrößenanalyse, sehen gleich aus, können aber aus einer anderen Art der Partikeltrennung stammen — im Bericht ist zu prüfen, aus welcher. Die zweite Stelle — wasserdampfgesättigte Gase und Rohgase mit hohem Anteil von Partikeln über 10 µm: die Norm schließt sie aus, und die Messung gelingt formal trotzdem.

WAS WIR NICHT ANGEBEN. Die Leseprobe endet am Anfang von 6.3, daher nennen wir weder den Probenahmezug (Abschnitt 7), die Vorbereitung von Filtern und Platten, die Messung und Nachbehandlung (Abschnitt 8), die Berechnung (Abschnitt 9), die Verfahrenskenngrößen (Abschnitt 10), den Bericht (Abschnitt 11) noch die Anhänge — darunter die normativen Anhänge A (Berechnung des Probenvolumenstroms des Impaktors) und G (Bestimmung eines repräsentativen Probenahmepunkts).

Prinzip der Methode

Das Abgas wird durch einen zweistufigen Impaktor mit Runddüsen gesaugt; der Trenndurchmesser einer Stufe hängt u. a. vom Volumenstrom durch den Impaktor ab (Gleichung 1 in 5.2). In jeder Stufe beschleunigt der Strom in den Düsen und wird um 90° umgelenkt, Partikel mit größerem aerodynamischem Durchmesser treffen auf die Prallplatte: die erste Stufe hält Partikel über 10 µm zurück, die zweite — von 10 bis 2,5 µm, der Nachfilter — unter 2,5 µm. Die Masse auf dem Nachfilter ist PM2,5, die Summe aus Platte der zweiten Stufe und Nachfilter ist PM10; die Fraktion über 10 µm wird nicht verwendet. Die Abscheidekurven entsprechen ISO 7708 (thorakale und alveolengängige Hochrisiko-Konvention), und der Impaktor wird mit Latexaerosol validiert. Probenahme, Berechnung und Anforderungen an das Ergebnis stehen in den Abschnitten 7–11, außerhalb unserer Leseprobe.

Anwendungen

• Wiederkehrende Messungen der PM10- und PM2,5-Emissionen aus Schornsteinen und Kanälen — Zementwerke, Hüttenwerke, Verbrennungsprozesse; in den Umfängen von 11 Laboratorien (38 Positionen)
• Probenahme von PM10- und PM2,5-Staub zur Bestimmung von Metallen (AB 412, AB 940)
• Konzentrationen unter 40 mg/m³; nicht für wasserdampfgesättigte Gase und nicht für Gesamtstaub

Schlüsselparameter

Norm

Normnummer

PN-EN ISO 23210:2010 (wersja angielska; EN ISO 23210:2009, ISO 23210:2009 IDT)

Titel (PL)

Emisja ze źródeł stacjonarnych — Oznaczanie stężenia masowego pyłów PM10/PM2,5 w gazach odlotowych — Pomiary niskich stężeń przy użyciu impaktorów

Title (EN)

Stationary source emissions — Determination of PM10/PM2,5 mass concentration in flue gas — Measurement at low concentrations by use of impactors

Schritt-für-Schritt-Verfahren

1. Eignung der Messung

   Erwartete Konzentration unter 40 mg/m³, Gas nicht wasserdampfgesättigt, die meisten Partikel kleiner als PM10 — sonst ist die Norm nicht anwendbar (Abschnitt 1).

2. Validierter Impaktor

   Abscheidekurven nach den Tabellen 1 und 2 (Bezug: ISO 7708) und den Bedingungen aus 5.2; Validierung in einem Laboratorium mit anerkanntem Qualitätssystem, zwei Versuche je Stufe mit Latexaerosol.

3. Probenahme und Wägung

   Probenahmezug, Vorbereitung von Platten und Filtern, Messung und Nachbehandlung — Abschnitte 7–8 und Anhänge A und G; GEBEN WIR NICHT AN, die Leseprobe umfasst sie nicht.

4. Ergebnis

   PM2,5 aus dem Nachfilter, PM10 aus der Platte der zweiten Stufe und dem Nachfilter; Berechnung (Abschnitt 9) und Bericht (Abschnitt 11) außerhalb der Leseprobe.

Erforderliche Geräte und Apparatur

Arbeitsschutz und Sicherheit

• Arbeit an Schornsteinen und Abgaskanälen — Messbühnen, heiße Sonden und Gas wechselnder Zusammensetzung; Sicherheitsregeln der Anlage beachten
• FACHLICHER HINWEIS: PM10 und PM2,5 nach dieser Norm sind im Impaktor gesammelte Massen, kein Teil eines Gesamtstaubergebnisses; beim Vergleich von Berichten prüfen, mit welchem Verfahren die Fraktionen ermittelt wurden

Häufige Fragen