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In-situ Sanierung von LHKW (TCE, PCE, etc.) sowie Chrom-6 (CrVI)

In-situ Sanierung von LHKW (TCE, PCE, etc.) sowie Chrom-6 (CrVI)

per mikrobiologischer DNBA- & ISCR-Behandlung

Diese Stoffgruppe klingt bereits so, als wäre ihr schwer beizukommen: leichtflüchtige halogenierte Kohlenwasserstoffe, LHKW. Sind sie einmal in den Boden gesickert, sind sie kaum zu fassen. Eingesetzt werden LHKW, um Metalle zu entfetten, Farbe zu entfernen oder Textilien zu reinigen.

Die Chemikalien sind besonders gut untersucht, finden sie sich doch an vielen Orten wieder – so auch auf dieser Rüstungsaltlast der Luftfahrtindustrie.

Wie kam es zu dieser Kontamination und warum wurde es notwendig, dass die Schadstoffe entfernt werden mussten?

Die jahrelange Anwendung von chlorierten Lösemitteln (LHKW) und Chrom-6 (CrVI) führte dazu, dass Kontaminationen durch TCE, DCE, TCE, VC (Vinylchlorid und CrVI) im Boden-, Bodenluft- und Grundwasser verblieben.

Im Rahmen der weiteren Standortentwicklung sollte die Altlast sowie der hydrogeologische Abstrom saniert werden.

…es hat sich gelohnt

Die ursprünglich anvisierte Sanierung durch Bodenaushub und Grundwasser-Pump-Maßnahmen (P&T) sollte durch HPC INTERNATIONAL in einer vergleichenden Machbarkeitsstudie auf Nachhaltigkeit und Kosteneffizienz geprüft werden.

Die Definition der Sanierungszielwerte erfolgte via TERQ (Toxikologische Expositions-Risiko-Quantifizierung, gemäß BBodSchG § 9(1) & BBodSchV § 15(4))ie ursprünglich anvisierte Sanierung durch Bodenaushub und Grundwasser-Pump-Maßnahmen (P&T) sollte durch HPC INTERNATIONAL in einer vergleichenden Machbarkeitsstudie auf Nachhaltigkeit und Kosteneffizienz geprüft werden.

Extrapoliert sah die Entwicklung der Konzentration ganz danach aus, als würde eine konventionelle hydraulische Grundwassersanierung mit Bodenaushub (Dig & Dump), aufgrund der Pump & Tread Maßnahme (P&T), zwischen 27 und 35 Jahre dauern. Das ist enorm. Angesichts dieses Zeithorizonts und den erwarteten Kosten von € 7,2 – 7,8 Millionen wurde nach anderen Lösungen gesucht.

Die HPC-Machbarkeitsstudie zeigte, dass die Kombination von Bodenluftabsaugung (SVE) & mikro-biologischer in-situ Sanierung viel nachhaltiger & kostengünstiger ist. Die Kosten lagen bei nur 1,4 Millionen €. Zusätzlich erfolgte eine erheblich bessere CO2-Bilanz durch den vermiedenen LKW-Verkehr, sowie einer Einsparung von Stromkosten der vermiedenen hydraulischen Sanierung (ESG+). Bei einem In-situ Sanierungsverfahren wird die Kontamination direkt vor Ort unschädlich gemacht.

Ablauf der Sanierungsmaßnahme

Nach der genauen Ermittlung des Sanierungskonzepts und des mit den Behörden abgestimmten Sanierungsplans erfolgte die Sanierungsdurchführung. Dabei kamen standortspezifische Bakterienkonsortien zum Einsatz, welche per PCR (genetisch) selektiert und als mikrobio- logisches Konsortium wieder Infiltriert wurden. Zusätzlich erfolgten dazu Injektionen von spezifischen Substraten & Nährstoffen durch eine Verteilerstation (siehe die Abb.). CrVI wurde dabei bei einem Eh von etwa -250 mV zu unlöslichem und an Mineralien gebundenem CrIII reduziert.

Vorteile der in-situ DNBA Sanierung

  • Kostenersparnis von mindestens € 5,8 Millionen

  • Besseres ESG-Ranking durch Wegfall von CO2-Emissionen und dem nicht mehr nötigen Abtransport von Boden und dem Wegfall der P&T (Grundwasserpumpen und Behandlung)-Maßnahme

  • Weitere Standortentwicklung während der laufenden biologischen in-situ Sanierung

  • Rechtssicherheit durch Sanierungsgarantie auf Basis einer DNBA-Machbarkeitsstudie

Weitere Details

  • Standort « BU » (vertraulich), High-Tech-Rüstungsaltlast
  • Behandelter Bodenaquifer & GW: etwa: 61.000 m³ (!)
  • Sanierungszeit: 14 Monate (bis Ende 2022) anstatt >20 J.
  • Schadstoffe: chlorierte Lösemittel (LHKW): CrVI, TCE