Grundwassersanierung und Bodenwäsche: Praxiserprobte Verfahren und Kosten für PFAS-belastete Medien
Aufgrund ihrer Struktur sind PFAS-Verbindungen sehr stabil und können mit In-situ-Sanierungsverfahren bisher weder biologisch noch chemisch oder thermisch eliminiert werden. Deshalb werden PFAS-Grundwasserschäden durch Pump-and-treat saniert.
KURZFASSUNG: Aufgrund ihrer Struktur sind PFAS-Verbindungen sehr stabil und können mit In-situ-Sanierungsverfahren bisher weder biologisch noch chemisch oder thermisch eliminiert werden. Deshalb werden PFAS-Grundwasserschäden durch Pump-and-treat saniert. Die Reinigungsverfahren Aktivkohleadsorption, Ionenaustausch, Flockung und Membranverfahren gelten aktuell als Stand der Technik (Edel et al. 2018). Diese vier Verfahren und deren spezifische Kosten werden vergleichend dargestellt. Technisch-wirtschaftlich zeichnet sich dabei ein Trend zur Aktivkohleadsorption ab, für bestimmte Fälle existieren aber auch Alternativen.
Die Züblin Umwelttechnik GmbH kann inzwischen auf über zehn Jahre Betriebserfahrung mit PFAS-Grundwassersanierungen zurückblicken und hat bis dato rund 40 Wasserreinigungsanlagen mit Durchflussraten zwischen 1 und 360 m3/h bei PFAS-Konzentrationen im Zulauf von 1 - 600 μg/L konzipiert und gebaut. Die Prozesswasseraufbereitung einer Bodenwaschanlage für PFAS-haltige Böden stellt dabei eine Besonderheit dar. Reinigungszielwerte für PFAS bis in den Nanogrammbereich können bei verhältnismäßigen Kosten sicher eingehalten werden.
1 EINLEITUNG
Per- und polyfluorierte Chemikalien (PFC) oder genauer per- und polyfluorierte Al-kylsubstanzen (PFAS) umfassen eine große Gruppe von mehr als 3.000 Einzelverbindungen, die ausschließlich synthetisch hergestellt werden. Die PFAS gehören einer neuen Schadstoffklasse an und zählen damit zu den „Emerging Contaminants". Die PFAS sind wasserlöslich, einige davon wie beispielsweise Perfluoroctansulfonsäure (PFOS) gehören zu den PBT-Stoffen. Das heißt, dass diese persistent, bioak-kumulativ und toxisch sind. PFAS sind ubiquitär vorhanden und in der Umwelt, im Menschen, in Tieren und Pflanzen sowie in Nahrungsmitteln nachweisbar. Die daraus resultierende Problematik wird weltweit bearbeitet, vor allem in Europa und Nordamerika (OECD 2013). In Deutschland werden PFAS-Grundwasserschäden seit über zehn Jahren mit Hilfe des Pump-and-treat-Verfahrens saniert.
| Copyright: | © Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben | |
| Source: | Recy & Depotech 2020 (November 2020) | |
| Pages: | 6 | |
| Price inc. VAT: | € 3,00 | |
| Autor: | Dr. Hans-Georg Edel  | |
| Send Article | Add to shopping cart
| Comment article |
These articles might be interesting:
ZEROS - Zerstörung organischer Schadstoffe in Wässern mittels innovativer Verfahrenskombination (Teil 1)
© Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben (11/2018)
Im Forschungsprojekt ZEROS wird nach einem Weg gesucht, ein alternatives Verfahren zu den vornehmlich mit Aktivkohle abzureinigenden organischen Verunreinigungen im Grundwasser zu entwickeln.
Successful In-Situ-Remediation of Diesel Spill with Bioventing
© Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben (11/2012)
Following an accident of a tank vehicle in Gmunden (Upper Austria) 2007, about 60,000 kg of diesel fuel were spilled and percolated into the soil. As an emergency measure soil was removed up to 3.2 m depth. Consecutively, information about investigation and remediation method selection as well as implementation details are given.
CKW-Sanierung durch großkalibrige Austauschbohrungen und In-situ-Verfahren
© Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben (11/2008)
Mitte der 80er Jahre wurden in verschiedenen Grundwasserfassungen des unteren Limmattales (Region Zürich) Belastungen mit Tetrachlorethen (Perchlorethylen), einem chlorierten Kohlenwasserstoff (CKW) festgestellt. CKW wurden/werden teilweise noch immer zur Entfettung insbesondere in galvanischen Betrieben sowie in chemischen Reinigungen eingesetzt. Perchlorethylen (Per) hat für diese Art von Verwendungen den Vorteil, dass es leicht flüchtig (rasches Trocknen) sowie nicht feuergefährlich oder explosiv ist und löste deshalb in den 50er Jahren das bis dorthin verwendete Benzin ab.
InnoSan: Entwicklung eines biologischen In-situ LCKW-Sanierungsverfahrens
© Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben (11/2008)
Leichtflüchtige chlorierte Kohlenwasserstoffe (LCKW) sind weit verbreitete Grundwasserschadstoffe mit hohem Gefahrenpotential. Chlorierte Aliphaten wie Perchlorethen (PCE) oder Trichlorethan finden in unterschiedlichen Industriezweigen Anwendung: als Lösungsmittel in der metallverarbeitenden Industrie, in Lackierereien oder der Textilindustrie. Schätzungen des Umweltbundesamtes zufolge sind chlorierte Kohlenwasserstoffe in der Vergangenheit an 50.000 Standorten von Industrie und Gewerbe in nennenswerter Menge eingesetzt worden und sind an über 70 % der Altlasten in erheblicher Menge vorhanden (Siller & Weihs 2008), (Umweltbundesamt 2008). Ihre Toxizität und teilweise Kanzerogenität in Verbindung mit ihrer hohen Mobilität im Untergrund macht sie zu Schadstoffen von hoher Priorität.
In-situ-Sanierung mittels Grundwasser-Zirkulationsbrunnen (GZB)
© Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der Montanuniversität Leoben (11/2008)
Die Grundwasser-Zirkulations-Brunnen zur In-situ-Sanierung des kontaminierten Grundwassers und der Bodenluft werden seit mehreren Jahren in Deutschland, USA, Holland, Frankreich, Italien, und neuerdings in China und Israel eingesetzt. Besonders erfolgreich werden sie unter erschwerten Bedingungen, wie Überbauung des Geländes oder große Tiefe der Kontamination, angewendet. Durch die Grundwasser-Zirkulation bildet sich im Grundwasserleiter radialsymmetrisch um den GZB eine Reaktionszone, die im Laufe der In-situ-Sanierung mehrfach von kontaminiertem Grundwasser durchströmt wird. Neben der Infiltration von sauerstoffangereichertem Prozesswasser werden mit Hilfe von GZB lösungsvermittelnde Stoffe und biologische Aufbaustoffe in den Grundwasserleiter eingespült.
