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unilogo Universität Stuttgart
Institut für Wasser- und Umweltsystemmodellierung - IWS

Forschung: Versuchseinrichtung zur Grundwasser- und Altlastensanierung (VEGAS)

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Pilotsanierung am Standort Zeitz: Einsatz MOSAM-Anlage im Rahmen von TansIT und SAFIRA II
Projektleiter:Dr.-Ing. Hans-Peter Koschitzky, AD
Wissenschaftliche Mitarbeiter:Dipl.-Ing.(FH) Oliver Trötschler
Dipl.-Ing.(FH) Berit Limburg
Projektdauer:1.8.2006 - 31.12.2007
Finanzierung:Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ) Leipzig-Halle
Kommentar:

Dieses Projekt gehört zum Forschungsschwerpunkt:
In-Situ Sanierungstechnologien

Publikationen: Link

Zusammenfassung:

Auf dem Gelände des ehemaligen Hydrierwerks Zeitz wurde im Rahmen des Forschungsvorhabens SAFIRA II eine thermische Pilotsanierung durchgeführt mit dem Ziel, die Auswirkung einer teilweisen Sanierung des Schadensherds („Partial Source Removal“) auf die Schadstoffemission zu untersuchen. Die Leitung des Pilotversuchs oblag dem Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung GmbH, UFZ, Department Grundwassersanierung. Ziel der von VEGAS, Universität Stuttgart durchgeführten thermische Pilotsanierung war eine Reduzierung der Schadstoffmasse und Bodenluftkonzentration um mehr als 95% durch Überschreiten einer mittleren Temperatur von 75°C im Sanierungsfeld (ca. 1500 m³ Boden). Hierfür war das Erzielen einer thermischen Reichweite von mehr als 2,5 m Radius (um die einzelnen Injektionsbrunnen) in der gesättigten Zone Voraussetzung.

Insgesamt konnten aus dem Pilotfeld über 7800 kg Benzol innerhalb von 6 Monaten entfernt werden. Die Pilotsanierung wurde in verschiedenen Betriebsphasen durchgeführt. Während der „kalten“ Bodenluftabsaugungs- und Air-Sparging-Phase nach Installation des Sanierungsfeldes wurden ca. 59% der insgesamt entfernten Schadstoffmasse ausgetragen. Der Anteil der anschließenden thermischen Sanierung der gesättigten und ungesättigten Zone lag bei 2.823 kg (41%). Die angestrebten mittleren Temperaturen in der ungesättigten und gesättigten Zone konnten mit annähernd 90°C deutlich überschritten werden. Die Dampfausbreitung in der gesättigten Zone übertraf mit über 5 m radiale Reichweite die auf Grund konservativer Berechnungen erwartete Ausbreitung von ca.
2 – 2,5 m.

Die Konzentrationen in der extrahierten Bodenluft zu Beginn der Maßnahme lagen bei ca. 60 g/m³, während der Abkühlphase waren sie kleiner 200 mg/m³. Über eine Bodenluftbeprobung während der Abkühlphase konnte eine Sanierungseffizienz von über 99% nachgewiesen werden. Die über Gleichgewichtsberechnungen ermittelte Restbelastung lag bei 0,16 mg Benzol je kg Boden. Diese konnte im Rahmen einer Bodenbeprobung nach dessen Abkühlung mit einem Benzolgehalt von 0,1 mg/kg Boden in der ungesättigten Bodenzone verifiziert werden. Im Bereich der gesättigten Zone lag die Restbelastung bei 2,2 mg/kg Boden. Die Schadstoffkonzentrationen im Grundwasser konnten während der Anwendung um 75% reduziert werden.

Basierend auf der Pilotanwendung wurden spezifische Sanierungskosten im Bereich von 80 EUR/to Boden für ein Bodenvolumen von 14.000 m³, bzw. 95 EUR/to Boden für ein Volumen von 8.000 m³ ermittelt.

Eine detaillierte Projektbeschreibung finden Sie hier.