Präsentation. Sanierung einer LCKW-Verunreinigung in einem Wohngebiet mittels in-situ-chemischer Oxidation (ISCO) Dipl.-Geol.

Transkript

1 Präsentation Sanierung einer LCKW-Verunreinigung in einem Wohngebiet mittels in-situ-chemischer Oxidation () Dipl.-Geol. Thelen 1

2 Gliederung Standort, Kontaminationssituation Was ist? Sanierungsablauf Ergebnisse, Kosten, Probleme Fazit 2

3 Standort Stadt Kevelaer, Kreis Kleve (Niederrhein), NRW Ca Einwohner Tiefebene, ca. 21 m ü.nhn Nutzung: Wohngebiet mit Gartenbrunnen Nähe Trinkwasserschutzzone IIIb Ehem. metallverarbeitender Betrieb Lösemitteleinsatz (Tetrachlorethen) Nach Rückbau Sanierung durch Bodenaustausch bis 1,5 m Tiefe Nachfolgende Neubebauung (Ende 90er) Restbelastungen in der gesättigten Zone Quelle: bezreg-duesseldorf.nrw.de 3

4 Standort 4

5 Geologie und Kontaminationssituation 1,5 m Austauschboden Reste einer Decke aus Hochflutlehm (Holozän) sandige bis kiessandige Rheinterrasse (Pleistozän), Porenaquifer, ca. 2 m Mächtigkeit, kf ca. 1 x 10-4 m/s Schluffe und sandige Schluffe (Miozän), Aquiferbasis lokal in etwa 4-6 m Tiefe (lokale Aufbuckelung, in alle Richtungen abfallend) Natürlicher GW-Abfluss in nördliche Richtung (zeitweilig durch Entnahmen beeinflusst) Schadstoffherd: ehem. Klärgrube der Galvanisierung, dort bis zu µg/l LCKW (PCE) im Grundwasser, unmittelbar vor Sanierungsbeginn µg/l In der Fahne bis zu 120 µg/l, Gartenbrunnen bis zu 80 µg/l 5

6 Zielsetzungen Sanierung der Restbelastung in möglichst kurzer Zeit Gefahrenabwehr (Rezeptoren Gartenbrunnen und Trinkwasserschutzzone) Berücksichtigung der besonderen Randbedingungen (Nutzung als Wohngebiet mit Hausgärten, geringes Platzangebot) möglichst geringe Störungen (Staub, Lärm, Schmutz etc.) (In Situ Chemische Oxidation) 6

7 Was ist? In situ chemische Oxidation Chemischer Prozess, bei dem durch Einsatz eines Oxidationsmittels die Schadstoffe zu unschädlichen Endprodukten umgesetzt werden Art und Dosierung des Oxidationsmittels muss an die Standortgegebenheiten angepasst werden in der Regel einfaches Handling und Monitoring schnelle Wirkung 4 NaMnO C 2 Cl H 2 O 6 CO MnO Na Cl H + 7

8 Sanierungsablauf Auswahl Oxidationsmittel Natriumpermanganat Mittlere Oxidationskraft, längere Einwirkzeiten, einfacheres Handling als Kaliumpermanganat, Einbringung als Lösung Einbau eines zusätzlichen herdnahen Infiltrationsschachtes Verdünnung von ca kg 40%-Lösung auf 2-3%, Infiltration in zwei Phasen á 3 Wochen mit 1 Monat Pause (01-04/2008), keine begleitende Pumpmaßnahme Begleitendes Langzeit-Monitoring (Beobachtung rebound und mögliche Schwermetallmobilisierungen) 8

9 Sanierungsablauf Maximalwerte vor LCKW [µg/l] > 10 > 100 > Infiltration 9

10 Sanierungsablauf, Ergebnisse Maximalwerte nach LCKW [µg/l] > 10 >

11 Ergebnisse GWM 10 nach (vorher max µg/l) Rebound Herd: GWM Apr 08 Jul 08 Okt 08 Jan 09 Apr 09 Jul 09 Okt 09 Jan 10 Apr 10 Jul 10 Okt 10 GMW 11 nach (vorher max. 120 µg/l) Rebound Fahne: GWM 11 Apr 08 Jul 08 Okt 08 Jan 09 Apr 09 Jul 09 Okt 09 Jan 10 Apr 10 Jul 10 Okt 10

12 Ergebnisse Deutliche Reduzierung der LCKW-Belastungen in den Infiltrationspegeln und im nahen Umfeld, positive Auswirkungen bis in den Abstrom Abnahme der Konzentration um rd. 1 Größenordnung (90% Reduktion) Keine relevanten Schwermetallmobilisierungen Keine Anwohnerbeschwerden 12

13 Kosten Kosten für die -Sanierung ca (netto, ohne Nachsorge-Monitoring) Probleme, Hinweise Zusätzliche Infiltrationen im nahen Anstrom waren durch die geringe Aufnahmefähigkeit der dortigen GWM limitiert Zeitaufwand für Installation und Abbau der Infiltrationsmimik, lediglich der IBC mit der Stammlösung verblieb während der Infiltrationsphasen vor Ort, der Rest wurde arbeitstäglich (3 x in 3 Wochen) angeliefert, aufgebaut und wieder abgebaut 13

14 Fazit Erfolgreicher kleinmaßstäbiger Einsatz unter günstigen hydrogeologischen Verhältnissen Risikopotential für umgebende Rezeptoren drastisch vermindert Sanierungsmaßnahme konnte mit minimalem apparativem Aufwand und geringen Auswirkungen auf die Anwohner ausgeführt werden Auch unter Berücksichtigung des Schadstoffpotenzials (kleinräumige LCKW- Restbelastung nach erfolgtem flächigen Bodenaustausch) konnte eine kosteneffektive Maßnahme umgesetzt werden Maßgeblich für den Erfolg einer sind die Möglichkeiten, das Oxidationsmittel möglichst gleichmäßig im Untergrund zu verteilen (Aufnahmefähigkeit der Infiltrationspunkte und Durchlässigkeit / Homogenität des Untergrundes) 14

15 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! 15