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Konstruktion und Implementierung von Passiven-InSitu-Adsorptions-Reaktoren (PISAR) zur Sanierung von schadstoffbelastetem Grundwasser

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Brenner, Manfred

2009

Projektbericht - Abschlussbericht

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Beschreibung

Auf einem Betriebsgelände in Heitersheim, kam es in Folge des Umgangs mit Lösemitteln, ausgehend von zwei Sickergruben im Norden des Standortes, zu einem Eintrag von LHKW in den Boden, was zu einer Schädigung des Schutzgutes Grundwasser führte. Das Betriebsgelände liegt innerhalb der Trinkwasserschutzzone III.

Als Sanierungsverfahren war eine Kombination von klassischen Sanierungsverfahren (Bodenluftabsaugung sowie pump & treat) und eines innovativen Sanierungsverfahrens (Passive In-Situ Adsorptions-Reaktoren, PISARen) vorgesehen. Gegenstand des vorliegenden Berichts ist die Beschreibung, Umsetzung sowie die Ergebnisse des innovativen Sanierungsverfahrens PISAR.

Der Untergrund am Standort kann vereinfacht in drei Einheiten untergliedert werden:

Von Oktober bis Dezember 2007 wurden die fünf Brunnen für den Einbau der PISARen erstellt. Unmittelbar nach Fertigstellung wurde in jeden Brunnen ein mit Aktivkohle befüllter PISAR eingebaut.

Durch die PISARen war es möglich, das Grundwasser des Schwebenden Stockwerks ohne Einsatz von Energie an Ort und Stelle zu reinigen und in den Hauptgrundwasserleiter zu infiltrieren. Über die PISARen konnten über 99 % der Schadstoffe aus dem Grundwasser entfernt werden. Allerdings wurde bislang noch nicht zuverlässig erreicht, den Prüfwert (10 µg/l) im Ablauf der PISARen dauerhaft zu unterschreiten. Insgesamt wurden über die PISARen seit Sanierungsbeginn rund 21 kg LHKW aus dem Grundwasser entfernt.

Durch die PISARen konnten die hydraulischen Potentiale im zuvor meistens gespannten Schwebende Grundwasserleiter deutlich abgesenkt werden, so dass nun ein zusammenhängender freier Porenraum entstand, über welchen Bodenluft abgesaugt werden konnte. Über die Bodenluft wurden seit Mai 2008 knapp 160 kg LHKW ausgetragen. Davon stammen über 85 % aus den Schwebenden Grundwasserleiter.

In sämtlichen Messstellen im Abstrom des Hauptgrundwasserleiters wurde seit Sanierungsbeginn eine deutliche Abnahme der LHKW-Konzentrationen beobachtet. Die LHKW-Schadstoffemission konnte seit Sanierungsbeginn um etwa 2/3 g/d auf derzeit ca. 11 g/d reduziert werden.

Damit kann der Verlauf der Sanierung als erfolgreich bezeichnet werden. Die Funktion der PISARen wurde belegt.