D. Poetke 1, J. Großmann 1 und C. Nitsche 2. GICON Großmann Ingenieur Consult GmbH. BGD Boden- und Grundwasserlabor GmbH

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1 Neues Verfahren die Infiltration von reaktiven Stoffen zur in situ Grundwasserbehandlung Voraussetzung für die Nachhaltigkeit und Effizienz von in situ Sanierungsverfahren - Praxisbeispiel D. Poetke 1, J. Großmann 1 und C. Nitsche 2 1 GICON Großmann Ingenieur Consult GmbH 2 BGD Boden- und Grundwasserlabor GmbH Unternehmen der GICON-Gruppe Symposium Strategien zur Boden- und Grundwassersanierung DECHEMA GICON 1

2 Standort GICON 2

3 Zielstellung Eingrenzung GW-Schaden im Quellenbereich sowie Abstrombereich Nachweis Quasi-Stationarität der Abstromfahne Nachweis Schadstoffabbau im Labor unter nitrat-reduzierenden Bedingungen Ausschluss Gefährdung bzgl. Transferpfade Grundwasser Mensch und Grundwasser Bodenluft Mensch ENA kommt gemäß Auswertung der GW-Monitoringdaten und der Laborversuche grundsätzlich als Sanierungsvariante in Betracht ENA unter Zugabe von Nitrat und Nährstoffe Verifizierung der Ergebnisse in einer 2. Phase in situ Versuch Effiziente Infiltration von Nitrat (Elekronenakzeptor, reaktiver Stoff) und Nährstoffen möglich?

4 Neues Verfahren für die in situ Grundwasserbehandlung Planung und Durchführung der in situ Sanierung in zwei Phasen 1. Konditionierungsphase Menge an Elektronenakzeptoren = Stoffmenge für mikrobiellen Abbau + Stoffmenge für Oxidation weiterer anorganischer und organischer Stoffe unter Beachtung der Kinetik + Stoffmenge für die Aufkonzentration des Porenwassers der hydraulisch gering wirksamen Porosität 2. Bewirtschaftungsphase mit Einstellung eines behördlich vorgegebenen Ablaufwert aus der Reaktionszone, wie z.b. von ca. 200 mg/l Nitrat Menge an Elektronenakzeptoren = Stoffmenge für mikrobiellen Abbau + Stoffmenge für die Aufkonzentration des Porenwassers der hydraulisch gering wirksamen Porosität Entwickelung eines Infiltrationsverfahrens von GICON/BGD -> Anmeldung als Patent (Az ): Verfahren zur Infiltration von reaktiven Stoffen zur in situ- Grundwasserbehandlung

5 Prozessuntersuchungen im Feldmaßstab BMBF-Forschungsprojekt Verbundprojekt: Entwicklung eines Verfahrens zur in-situ Schadstoffminderung MKW- und BTEX belasteter Standorte Teilprojekt 2: Testfeldaufbau und betrieb, Transportmodellierung der Vereinigten Molkereizentralen GmbH & Co. KG (VMZ) - Förderkennzeichen 02WN0956 IE 0.KE 1.KE 2.KE 3.KE 4.KE RZ 1 t R : ca. 16 d RZ 2 t R : ca. 16 d RZ 3 t R : ca. 30 d RZ 4 t R : ca. 30 d RZ 5 t R : ca. 30 d

6 In situ Versuchsanlage Blick auf die Infiltrationsvorrichtung: ohne Sauerstoffkontakt mit dem Infiltrat

7 Ergebnisse 30,85 0. Kontrollebene 30,8 100% 90% Wasserstand in m NHN 30,75 30,7 30,65 30,6 0AF 0BF 0CF 0DF 0EF BTEX-Reduzierung in % 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0AF 0BF 0CF 0DF 0EF 30, Zeit in d 0% Zeit in d GWM Z in m FZ in d EW in % NW max in % NW/ EW in % 0AF 4, BF % 0CF % 0DF 1, % 0EF 1, %

8 Ergebnisse Integrale Grundwasserprobennahme 0AF 0BF 0CF 0DF 0EF Nitratkonzentra ation in mg/l AF 0BF 0CF 0DF 0EF 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 Lamellendurchmesser in m Erwartungswert (Vorgabewert) für die Nitratkonzentration von 200 mg/l wurde zu 90% erreicht, jedoch nicht überschritten Erwartungs-/Vorgabewert bei klassischer Herangehensweise nicht ableitbar

9 Danksagung Die Autoren danken allen Projektpartnern und Institutionen, die an der Bearbeitung des BMBF-Forschungsprojektes Verbundprojekt: Entwicklung eines Verfahrens zur in-situ Schadstoffminderung MKW- und BTEX belasteter Standorte Teilprojekt 2: Testfeldaufbau und betrieb, Transportmodellierung der Vereinigten Molkereizentralen GmbH & Co. KG (VMZ) unter dem Förderkennzeichen 02WN0956 mitwirken. Einen besonderer Dank gilt dem BMBF, vertreten durch den Projektträger Karlsruhe, Wassertechnologie und Entsorgung (PTKA-WTE) sowie der VMZ GmbH & Co. KG für die hierbei gewährte Unterstützung.

10 Danke für die Aufmerksamkeit! GICON 10