Versuchsstand mit Lysimeter- und Säulenexperimenten

Versuchseinrichtung zur Grundwasser- und Altlastensanierung (VEGAS)

Entwicklung einer Vorgehensweise zum Nachweis der PFAS-Immobilisierung für konkrete, vorgegebene Immobilisierungsansätze

Laufzeit 01.05.2019 bis 31.05.2022
Abteilung: VEGAS

Entwicklung einer Vorgehensweise zum Nachweis der PFAS-Immobilisierung für konkrete, vorgegebene Immobilisierungsansätze

Inhalt

Die großflächigen PFAS-Belastungen landwirtschaftlicher Flächen im Raum Baden-Baden / Rastatt mit per- und polyfluorierten Alkylsubstanzen (PFAS) haben einen direkten Einfluss auf verschiedenste Nutzer der dort anstehenden Flächen sowie auf die Qualität des Grundwassers.

Direkt betroffen sind neben den Landwirten auch Städte und Gemeinden, die durch die Kontaminationen stadtplanerisch sehr eingeschränkt werden (eingeschränkte Ausweisung von Bauland) sowie die Kiesindustrie, die zum Abbau von Kiesen und Sanden den Oberboden abtragen (und ggf. entsorgen) muss.

Ansätze zur Sanierung bzw. Umlagerung des belasteten Bodens haben sich auf Grund der chemischen Eigenschaften der PFAS sowie auf Grund der großflächigen Kontamination (>550 ha) als ökonomisch nicht umsetzbar erwiesen. Daher wird vermehrt auf die Möglichkeit gesetzt, die PFAS in den Böden zu fixieren. Dies könnte direkt vor Ort in einem belasteten Boden („in-situ“) stattfinden. In einem solchen Verfahren würde ein entsprechendes Reagenz auf den Boden aufgebracht und die (ggf. leicht veränderten) Böden könnten wieder ihre ursprüngliche Funktion wahrnehmen, zum Beispiel als landwirtschaftliche Nutzfläche oder als Garten. Weiterhin könnte der Boden abgetragen und nach entsprechender Anreicherung mit Reagenzien und ggf. Stabilisatoren zum Bau von Erdbauwerken (z.B. Sicht-/Lärmschutzwällen) verwendet werden. Falls der Boden größtenteils aus Sanden oder Kiesen besteht, ist auch eine Anwendung als Konstruktionsbeton denkbar.

Verschiedene Bodenproben werden in Experimenten auf drei verschiedenen Skalen (Batch-Versuche, Säulenversuche, Lysimeter) und unter verschiedenen Bedingungen (gesättigt, variabel gesättigt) untersucht. Im Verlauf der Experimente wird die Konzentration am Auslass über die Zeit gemessen und mathematisch modelliert. Die gemessenen und modellierten Konzentrationszeitreihen bilden die Basis für eine in der Zukunft mögliche Abschätzung der Effektivität der Bodenbehandlungs-Methoden.

Ziel dieses Forschungsvorhabens ist es, ein einfaches und kostengünstiges Verfahren zur experimentellen Überprüfung von Immobilisierungsmaßnahmen für PFAS zu entwickeln und bereitzustellen.   Das Verfahren soll, soweit möglich, auf bestehenden Methoden (DIN, CEN,…) basieren, wobei die Herausforderungen insbesondere darin bestehen, diese an die speziellen Stoffeigenschaften der PFAS anzupassen und auch miteinander zu kombinieren.  Die Entwicklung von Methoden zur Immobilisierung ist nicht Ziel des Vorhabens. Allerdings können die im Rahmen der Methodenentwicklung eingesetzten Verfahrenskombinationen bewertet werden.

Abteilung

VEGAS

Zeitraum

01.05.2019 bis 31.05.2022

Finanzen

 BW-Plus, KIT

Projektpartner

Deutscher Verein des Gas- und Wasserfaches e.V. (DVGW),
vertreten durch das DVGW-Technologiezentrum Wasser (TZW)

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