Dieser Beitrag berichtet und nimmt Stellung zum Entwicklungs- und Leistungsstand an 13 Reinigungswandstandorten in Deutschland, Österreich und der Schweiz bei einer Laufzeit zwischen 1 – 6 Jahren. Sein Schwerpunkt liegt auf der Diskussion der an einigen ausgesuchten Standorten (Karlsruhe, Rheine und Brunn am Gebirge) über 4 – 6 Jahre erhaltenen Leistungsdaten und gesammelten Erfahrungen. Ferner werden aus der Zusammenschau internationaler Ergebnisse über einen Zeitraum von mehr als 9 Jahren wichtige Rückschlüsse für die Sanierungspraxis abgeleitet: In den U.S.A., die die Führungsposition in der Technologie von Beginn an innehaben und die meisten Feldanwendungen vorweisen, hat man allein an den Standorten, an denen elementares Eisen zum LCKW-Abbau eingesetzt wird (ca. 40 von 60–70 insgesamt), die Sanierungszielwerte für niedrigsiedende chlorierte Kohlenwasserstoffe (LCKW) nicht nur relativ uneinheitlich sondern häufig auf deutlich höherem Niveau liegend als in Deutschland (10 µg/L) festgelegt. Beispielsweise beträgt das Abreinigungsziel für cis-Dichlorethen (DCE) allein nicht selten bis zu 70 µg/L. Darüber hinaus ist festzustellen, dass man in Nordamerika Sanierungszielwerte zumeist nur innerhalb der reaktiven Zone festlegt; im Abstrom kurz hinter einer Reinigungswand zeigen sich zum Teil wieder deutlich erhöhte Schadstoffkonzentrationen. Solche Befunde werden jedoch von den USBehörden weitgehend toleriert, sogar partiell auf der Basis einiger zumeist pauschaler, nicht differenzierter und nicht durch Messungen verifizierter Erklärungsansätze. Damit wird evident, dass im Vergleich Deutschland – U.S.A. allein aufgrund strengerer Normen in Deutschland die Abreinigungsleistung durchströmter Reinigungswände eine unterschiedliche Bewertung finden kann.
In Bezug auf die Wahl der Konstruktionsweise einer durchströmten Reinigungswand kann künftig nicht vom „Mittelweg als Königsweg“, also die Bevorzugung der klassischen Funnel-and-Gate-(F&G)-Konstruktionsweise, die zwischen vollflächig durchströmter Reinigungswand („continuous reactive barrier“ = CRB) und Reinigungswänden mit sehr starker Lenkung und effizienter Kontrolle („efficiently controllable permeable reactive barrier“ = „EC-PRB“) anzusiedeln ist, gesprochen werden: Entweder wird man, gemäß der heutigen allgemeinen Erkenntnislage und wenn die Untergrundverhältnisse einfach sind sowie die Interaktion des Grundwasserbiochemismus mit dem reaktiven Material kaum Ausfällungen oder Biofouling im reaktiven Material erwarten lassen, sich eher für die einfachste Konstruktionsart entscheiden, d. h. die CRB: Bei dieser wird der Grundwasserstrom gar nicht beeinflusst, und es sind auch keine Kontroll- oder Eingriffsmöglichkeiten vorgesehen. Oder man wählt das andere Extrem, mithin sehr starke Grundwasserlenkung und umfangreiche Kontroll- und Eingriffsmöglichkeiten mittels einer EC-PRB.
Für welche generelle Konstruktionsweise sowie eine der heute vielfältig verfügbaren Untervarianten im Detail man sich letztlich auch immer entscheidet - alle müssen einer in der chemischen Verfahrenstechnik wohlbekannten Gesetzmäßigkeit unbedingt Rechnung tragen: Nur diejenige Konstruktion, bei der eine einfache, homogene Pfropfenströmung („Plug-Flow“) des belasteten Grundwassers durch den Reaktor auf Dauer hindurch erfolgen kann, erfüllt eine wesentliche Voraussetzung zur effizienten Langzeit-Abreinigung. Deshalb hat man bei unzureichenden Abreinigungsleistungen bereits gebauter durchströmter Reinigungswände nicht allein nach Bauausführungsmängeln- oder fehlern und/oder Reaktivitätsverlusten des reaktiven Materials zu fahnden, sondern mit besonderem Augenmerk auch zusätzlich, wo es die heute zur Verfügung stehenden Monitoring-Methoden schon zweifelsfrei ermöglichen, die Strömungsverhältnisse kurz vor Eintritt in die und direkt in der Reaktionszone selbst festzustellen. Für die zukünftige Entwicklung der Technik dürfte daher die Tatsache, dass sich Pfropfenströmungsverhältnisse am einfachsten bei Insitu- Reaktionsgefäßen einstellen und auf längere Zeit hin auch gewährleisten sowie zuverlässig kontrollieren lassen, von erheblicher Bedeutung sein.
DOI: | https://doi.org/10.37307/j.1864-8371.2004.06.01 |
Lizenz: | ESV-Lizenz |
ISSN: | 1864-8371 |
Ausgabe / Jahr: | 6 / 2004 |
Veröffentlicht: | 2004-12-01 |
Seiten 301 - 317
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