Innovative In-situ-Sanierungsverfahren - die ITVA-Arbeitshilfe zur Unterstützung bei der Altlastensanierung

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1 Innovative In-situ-Sanierungsverfahren - die ITVA-Arbeitshilfe zur Unterstützung bei der Altlastensanierung Hans-Peter Koschitzky, Versuchseinrichtung zur Grundwasserund Altlastensanierung, Universität Stuttgart ITVA Fachausschuss H: Technologien und Verfahren Arbeitskreis Innovative In-situ-Sanierungsverfahren Weshalb und für wen eine ITVA Arbeitshilfe? Identifikation Erfolg versprechender und bereits erfolgreich angewandter innovativer In-situ-Sanierungsverfahren Analyse und Bewertung ihrer Einsatzmöglichkeiten Darstellung in Form von systematischen Datenblättern Verfahren mit mindestens einer dokumentierten Pilotanwendung Arbeitshilfe = unabhängige, wertfreie Darstellung der Verfahren Anwendung und Akzeptanz der Verfahren verbessern Auswahl eines geeigneten In-situ-Sanierungsverfahrens erleichtern Zielgruppe: Fachleute und Sachverständige aus dem Umweltbereich, Behördenvertreter sowie Sanierungspflichtige Aufzeigen / Hilfestellung: - Seminar Was können innovative In-situ-Sanierungsverfahren leisten Altlasten und Schadensfälle Neue Entwicklungen./5. Mai, Wetzlar zur Unterstützung bei der Altlastensanierung./5. Mai, Wetzlar Was ist innovativ? Aufbau und Gliederung der Arbeitshilfe Ein innovatives Sanierungsverfahren ist ein Verfahren, das einen Entwicklungsstand erreicht hat, der seine praktische Eignung im Sinne einer umweltverträglichen, effizienten Anwendung gesichert erscheinen lässt, aber das noch nicht dem Stand der Technik und/oder den allgemein anerkannten Regeln der Technik entspricht Innovativ kann auch eine Kombination mehrerer Verfahren sein Innovative Verfahren sollten zum Stand der Technik bzw. zu allgemein anerkannten Regeln geführt werden Sanierungsverfahren die Schadstoffe biologisch, chemisch oder physikalisch aus dem Boden oder Grundwasser entfernen, in unschädliche Stoffe umwandeln oder ggf. deren Ausbreitung langfristig verhindern Veranlassung und Zielsetzung. Einführung. Begriffe und Definitionen. Rechtliche Rahmenbedingungen 5. Anwendungsvoraussetzungen 6. Beurteilungskriterien 7. Physikalische Verfahren (für die ungesättigte Bodenzone und die gesättigte Bodenzone) 8. Biologische Verfahren 9. Chemische Verfahren. Durchströmte Reinigungswände (PRB). Fazit und Ausblick (Empfehlungen). Literatur. Glosar Anhang: Zusammenfassung der Verfahrensbewertungen Verzeichnis relevanter Rechtsnormen und Regelwerke Arbeitsschutz bei Arbeiten in kontaminierten Bereichen zur Unterstützung bei der Altlastensanierung./5. Mai, Wetzlar zur Unterstützung bei der Altlastensanierung./5. Mai, Wetzlar

2 Welche Verfahren Verfahrenssystemantik Physikalische Verfahren Chemische Verfahren Physikalische Verfahren Physikalische Vorgänge führen zu einer Änderung der Lage und der äußeren Form eines Stoffes Änderung des Aggregatzustandes (flüssig gasförmig) Mobilisierung oder die Solubilisierung (in Lösung gehen von Stoffen) Biologische / Mikrobiologische Verfahren Durchströmte Reinigungswände (PRB) o Physikalische Verfahren für die ungesättigte Bodenzone Thermisch unterstützten Boden-Luft-Absaugung TUBA (Dampf-Luft-Injektion), Feste Wärmequellen (THERIS), Multi- Phase- & Dual Phase Extraction und Elektrokinetik o Physikalische Verfahren für die gesättigte Bodenzone Airsparging, Dampf-Luft-Injektion (DLI) insbesondere zur Sanierung von CKW-Schadstoffquellen, Alkoholspülung (Alkohol-Cocktail), Tensidspülung zur Unterstützung bei der Altlastensanierung./5. Mai, Wetzlar 5 zur Unterstützung bei der Altlastensanierung./5. Mai, Wetzlar 6 Physikalische Verfahren Biologische Verfahren Schadstoffe werden durch die Mikroorganismen im Grundwasser direkt abgebaut Keine Extraktion (Förderung) von Schadstoffen mit anschließender On-site-Reinigung (Wasseraufbereitung etc.) Zugabe (Injektion) von Nährstoffe oder speziellen Mikroorganismen o Aerobe und anaerobe Verfahren o Stimulierung des Abbaus nicht chlorierter Kohlenwasserstoffe: Biosparging, Wasserstoffperoxid (H O )-Zugabe, ORC, isoc, Oxywall (aerober Abbau), Nitratzugabe zum anaeroben Abbau zur Unterstützung bei der Altlastensanierung./5. Mai, Wetzlar 7 o Stimulierung des Abbaus chlorierter Kohlenwasserstoffe (CKW): Zugabe von Melasse, organischen Säuren, Alkohole und HRC für den anaerober LCKW-Abbau, (reduktive Dechlorierung), Methan-Biostimulation (aerober LCKW-Abbau) zur Unterstützung bei der Altlastensanierung./5. Mai, Wetzlar 8

3 Biologische Verfahren Chemische Verfahren GOK GW Infiltration Nährstoffe, Elektronenakzeptoren bzw. Auxiliarstoffe Entnahme Indirekteinleitung On-site- Behandlung Schadstoffe werden durch Zugabe eines chemischen Oxidationsmittels durch kalten Verbrennung abiotisch zerstört Ziel ist die vollständige Umsetzung zu umweltneutralen Stoffen Oxidations-Reaktion erfolgt im Grundwasserleiter sehr schnell, sobald/sofern wirksamer Kontakt Oxidationsmittel und organischer Schadstoff hergestellt In-situ- Behandung Hydraulische Sicherung Kombination aus hydraulischer Förderung mit physikalischer On-site-Wasserreinigung und biologischem In-situ-Sanierungsverfahren o o In-situ-chemische-Oxidation ISCO technische Machbarkeit und Realisierbarkeit unterscheidet sich je nach Oxidationsmittel: Kalium-/Natriumpermanganat, Fentons Reagenz, Persulfat und Ozon In-situ-chemische-Reduktion - ISCR Metallisches Eisen als wirksames Reduktionsmittel, In-situ- Einsatz über Nano- und Mikroeisen-Injektion, ISCR von Chrom VI zur Unterstützung bei der Altlastensanierung./5. Mai, Wetzlar 9 zur Unterstützung bei der Altlastensanierung./5. Mai, Wetzlar Chemische Verfahren Durchströmte Reinigungswände (PRB) Schaffung definierter reaktiver Zonen (Reaktor) im Untergrund zur In-situ-Dekontamination des durchströmenden Grundwassers Passives Verfahren, natürlicher Grundwasserfluss durchströmt Reaktor Alternative zu aktiven hydraulischen Sicherungsmaßnahmen (P&T) Langzeitsicherung bei Schadstoffquellen, bei denen eine Dekontamination innerhalb eines überschaubaren Zeitrahmens nicht möglich ist Prinzipiell auch zur Sanierung von abgerissenen Fahnen oder als Vorsorge-Maßnahme zum Schutz von sensiblen Grundwassernutzungen Erfahrungen aus / Bezug zu RUBIN, Details RUBIN-Handbuch zur Unterstützung bei der Altlastensanierung./5. Mai, Wetzlar zur Unterstützung bei der Altlastensanierung./5. Mai, Wetzlar

4 Durchströmte Reinigungswände Auskunft und Hilfestellung - Verfahrensblätter der Arbeitshilfe Verfahrensname Prinzip (ggf. Bild, Skizze o.ä.) Beschreibung der wirksamen Prozesse Aufbau und Beschreibung - Verbale technische Beschreibung des Verfahrens und - ggf. Verfahrensschema mit vollständiger Quellenangabe - Verfahrenskomponenten, besondere Verfahrenscharakteristik - Begleitende, erforderliche Komponenten wie Grundwassersicherung, BLA, etc. Verfahrensspezifischen Planungsgrundlagen Untersuchungsergebnisse (z.b. Erkundung, Voruntersuchungen), die über die im Kap. 5 genannten (OU, DU, etc.) zwingend erforderlich sind Prinzip Permeable Reaktive Wand (PRB) (aus RUBIN-Handbuch) zur Unterstützung bei der Altlastensanierung./5. Mai, Wetzlar zur Unterstützung bei der Altlastensanierung./5. Mai, Wetzlar Verfahrensblatt der Arbeitshilfe () Verfahrensblatt der Arbeitshilfe () Anwendungsbereich Quelle oder Fahne Bodenzone (ungesättigte Bodenzone, GW- Schwankungsbereich, gesättigte Bodenzone) Geologie und Hydrogeologie des Standortes Geochemische und hydrochemische Standortbedingungen Art und Umfang der Kontamination - Schadstoffe (gut, bedingt, ungeeignet) Art des Aquifers Poren-GWL, Kluftaquifer Anwendungsgrenzen Grenzen mit Bezug auf den Anwendungsbereich, Einschränkungen des Anwendungsbereichs z.b. Leichtphasen, Schwerphasen, Einzelsubstanzen aus Stoffgruppe des Anwendungsbereichs, K f -Werte, Grundwasserchemismus, Schluffschichten, starke Inhomogenitäten, etc. Besonderheiten, Hinweise, Risiken Unkontrollierte Schadstoffmobilisierung Explosionsfähige Gemische Methabolitenbildung Besonderer Arbeitsschutz etc. Entwicklungsstand Pilotphase, Entwicklungsphase Stand der Technik etc. in Deutschland / Europa (?) / USA (??) Rechtliche Hinweise Besonderheiten die über Kap. hinaus gehen Hinweis: Die Genehmigungsvoraussetzungen und die Art der erforderlichen Genehmigungen sind im Einzelfall mit den zuständigen Behörden abzustimmen. zur Unterstützung bei der Altlastensanierung./5. Mai, Wetzlar 5 zur Unterstützung bei der Altlastensanierung./5. Mai, Wetzlar 6

5 Verfahrensblatt der Arbeitshilfe () Beispiel Verfahrensblatt (DLI) Referenzprojekte / zuständige Behörde Konkrete Referenzbeispiele (Namen, Schadstoff, Ort) (Sanierungspflichtiger) und zuständige Behörde Bei genannter Behörde kann im Bedarfsfall nachgefragt werden Ausgewählte Literatur bis max. 5 aktuelle Stellen der letzten Jahre konkrete, vollständige Literaturzitate, nicht nur Hinweis auf Internet Gesamt-Literaturverzeichnis am Ende der Arbeitshilfe keine Firmenwerbung Bewertung durch den Arbeitskreis Aspekte u.a. Wirtschaftlichkeit, Genehmigungsfähigkeit, Sanierungsdauer, Risiken, Entwicklungsstand zur Unterstützung bei der Altlastensanierung./5. Mai, Wetzlar 7 zur Unterstützung bei der Altlastensanierung./5. Mai, Wetzlar 8 Beispiel Verfahrensblatt Nano-Partikel Arbeitshilfe und Dank Arbeitshilfe liegt seit Juni vor Weitere Informationen und Bezug ITVA e.v. Invalidenstr. 5 Berlin info@itv-altlasten.de, Dank an die Mitglieder des AK für die Ausarbeitung der Verfahrensblätter und Textbausteine und die konstruktiven und kritischen Diskussionen in den Sitzungen Dank an die alle Externe für die wertvollen Hinweise und die positiven Reaktionen im Rahmen des Gelbdruckverfahrens Dank an Frau Sabine Gier für die intensive und unermüdliche Bearbeitung der Arbeitshilfe zur Unterstützung bei der Altlastensanierung./5. Mai, Wetzlar 9 zur Unterstützung bei der Altlastensanierung./5. Mai, Wetzlar

6 Thermisches In-situ-Sanierungsverfahren, Dampf-Luft-Injektion Einsatzbereiche Dampf-Luft-Injektion Einsatzbereiche DNAPL und LNAPL, leicht- und mittelflüchtig, Siedetemperaturen < 8 C UZ: Lockergestein mit mittlerer bis guter Durchlässigkeit (Schluff Kies) GZ: Porengrundwasserleiter (Sand bis Schluff) mit k f : 5 x -5 bis x - m/s Thermische Reichweite GZ Durchlässigkeiten:,5 5 x - m/s Dampfausbreitung: - 5 m Radius mit 5 kg/h Sattdampf anisotrope Schichtung vorteilhaft zur Unterstützung bei der Altlastensanierung./5. Mai, Wetzlar zur Unterstützung bei der Altlastensanierung./5. Mai, Wetzlar Dampf-Luft-Injektion: -Demos/Pilotierungen Standort Karlsruhe Durlach Technologie-Transfer durch Pilot Anwendungen in Deutschland seit Plauen ehemalige Benzol-Verladestation (UZ, vadose) : BTEX, sandiger Schluff (UZ, -,5 bis -,5 m) über kiesig/sandigem GWL) 998 Mühlacker Sondermülldeponie (UZ) : - CKW, verwitterte Ton-/Mergelsteine (Gipskeuper) getrennt durch Schichtwasserhorizont (-5m u. GOK, DRM-Aquifer bei - m) Albstadt ehemalige metallverarbeitender Betrieb (UZ / GZ): CKW, schluffig/tonig (-,8 m), durchlässiger Kalkstein (-5,6 m) über Mergelgestein 5/6 Durlach ehemalige chemische Reinigung (GZ, vadose, UZ): CKW (PER) in schluffig, sandigem Kies mit Schlufflagen (bis -9 m) 8 Zeitz, ehemaliges Hydrierwerk & Verladestation (GZ, vadose, UZ): Benzol, kiesig/sandig, Schlufflage, sandig/kiesig (- m) über Kohlekomplex 9 Biswurm ehemalige Verbrennungsanlage (GZ, vadose, UZ): CKW, geklüfteter Sandsteinaquifer, (Tonsteinbasis - m) Pilotanwendung DLI und Sanierung Hans-Peter Koschitzky Oliver Trötschler Steffen Ochs Stephan Denzel Kai Stöckl Claudia Purkhold Universität Stuttgart IWS LH Universität Stuttgart dplan gmbh, Karlsruhe Stadt Karlsruhe zur Unterstützung bei der Altlastensanierung./5. Mai, Wetzlar zur Unterstützung bei der Altlastensanierung./5. Mai, Wetzlar

7 Bo d Bo d Bo d Pilot-Standort Karlsruhe Durlach Standortbeschreibung Altstadt Karlsruhe-Durlach historisches Gebäude, eng bebautes Wohngebiet Ehemalige chem. Reinigung Schadstoffquelle PCE Schluffschicht in ungesättigter Zone, Kapillarsaum und gesättigte Zone bis ca. 5 m u. GOK Grundwasserschaden Fahnenlänge: > m PCE Konzentration bis µg/l Schadstoffgehalte bis 8 mg/kg (in Schluff), bis 6 mg/l im GW zur Unterstützung bei der Altlastensanierung./5. Mai, Wetzlar 5 zur Unterstützung bei der Altlastensanierung./5. Mai, Wetzlar 6 Pilot Testfeld: Ausstattung Geologie und Sanierungskonzept Injektionsbrunnen,,,,55,9 m m m m 5 m,9,,5,7,5 Grundwasser EK, (Br8) Abwasser FSL, h=. m 7,8 C, h =.5 m Frischwasser P Bodenluft Br8 Dampf-Luft Bodenluft EK Bodenluft E8 WT + KA, h =. m FIR..7, h =.5 m C, h =. m Container ein Injektionsbrunnen: I6 x Injektionsbrunnen I6 ("), Filter: 7-8 m u. GOK x Extraktionsbrunnen E8 (5") Bodenluft, Filter: -5 m u. GOK x Kombi-Brunnen Bodenluft und Grundwasser BR 8, Filter: -9 m u. GOK x Temperaturmesslanzen T - T ( "), Teufe Messfühler:,,, 5, 6, 7, 8 m u. GOK x Temperaturmesslanzen T5 - T6 ( ") in Ringraum B Teufe Messfühler:,,,, 5 m u. GOK x Temperaturmesslanzen T7 ( ") in Ringraum I6, Teufe Messfühler:,,,, 5, 6, 7, 8 m u. GOK x Temperaturmesslanzen T8 ( ") über RKS, Teufe Messfühler:, m u. GOK drei Extraktionsbrunnen nur Bodenluft: E8 Bodenluft und Grundwasser: EK + Br.8 Temperaturmonitoring 8 Messpunkte: T T8 um Injektionsstelle bis.5 m Radius und 8 m Tiefe FA (Luft) Dampf FA (Luft) P Grundwasser B FA (Wasser) Erdgas Dampf Frischwasser Dampferzeuger Schadenszentrum Container Frischwasser Erdgas Frischwasser DL-Injektion 7-8 m u. GOK, max. kg/h Temperaturmesslanzen Extraktionsbrunnen Bodenluftabsaugung - 5 m³/h GW-Haltung (Kühlwasser) - m³/h Anlagencontainer, frostsicher ft. Ausführung, schallgeschützt, Doppeltor für SchraubenspindelkompressorDL-Injektion, Seitenkanalverdichter BLA, Kondensator, Phasenabscheider, Durchflussmesstechnik, Lagerbehälter Grundwasser, Datenerfassung Anlagencontainer, frostsicher in ft. Ausführung, schallgeschützt für Dampferzeuger FIAT O. Trötschler, H.-P. Koschitzk Rheintallage: Quartärer, fluvialer Aquifer zur Unterstützung bei der Altlastensanierung./5. Mai, Wetzlar 7 zur Unterstützung bei der Altlastensanierung./5. Mai, Wetzlar 8

8 Dampfausbreitung - Temperaturmessungen Ablauf der Pilotsanierung Betriebsweise an Sanierungsfortschritt angepasst kontinuierliche Schadstoffmessung Bestimmung der Wärmeausbreitung Aufheizphase stationärer Betrieb BR8 h temperature I Abkühlphase 8 h temperature E8 EK Tag BR8 I6 E8 EK Gesättigte Ungesättigte Zone Zielbereich (Konduktion) der Sanierung Zone (Konvektion) -7 Z Y Dampf-Luft-Injektion X temperature Luft-Injektion Air Sparging Air Sparging BR8 68 h - I6 Z -8 Y temperature Bodenluftabsaugung Grundwasserhaltung X E8 EK 7 Tage - 55 h BR8 - - I X - - zur Unterstützung bei der Altlastensanierung./5. Mai, Wetzlar 9 - Sondierung Injektionsbr. I6 vor Sanierung /5. Mai, Wetzlar : :.7.5 :.7.5 : : : :.7.5 :.7.5 : : : :.7.5 :.7.5 : : : :.7.5 :.8.5 :.8.5 : : :.8.5 :.8.5 :.8.5 : : :.8.5 :.8.5 :.8.5 : : :.8.5 :.9.5 :.9.5 : : : :.9.5 :.9.5 : : : : 5 5,8-,,-,,-,,-, Prognose 5,-,6,,8,-,6,6-,8,5, 5,6, 6,7,,8-,,6-,8,8-,,-,,-,,-,,-,6 7,8, Tiefe (m) Summe PCE [kg],-, Summenkurve LCKW (kg), dplan,-,,-,6,6-,8,6-,8,8-,,8-, Zeit [d] CKW-Summe (mg/kg),65-,8 Tiefe (m) 5 Summenkurve PCE (kg) Pilotversuch Abschlussbeprobung Boden CKW Sondierung m Abstand Reinigung Roth, Durlach zu I6 Chem. nach Sanierung Sondierung B - m Abstand zum Injektionspegel CKW-Summe (mg/kg) Konzentration (g/m³) X Sondierung,5 m Abstand zu I6 nach Sanierung,5,75 Tiefe (m) Summe LCKW (g/m³), dplan 5 Y,,5 5 PCE (g/m³) 5 G run d w ass erha ltu ng Reduzierung Dampfrate Z -8,8-, B o d en lu ftab sau g u n g Notaus Dampferzeuger CKW-Summe (mg/kg) L u ft-in jektio n 6 zur Unterstützung bei der Altlastensanierung A ir S p arg ing 7 - Pilotversuch Erstbeprobung Boden CKW Chem. Reinigung Roth, Durlach Sondierung Injektionsbrunnen vor Sanierung (K o nd u ktio n) D a m p f-l u ft-injek tion - Bodenproben vor & nach Pilot-Sanierung U n g esättig te Z o ne Air Sp ar gin g - - Massenbilanz Schadstoffaustrag G es ättig te Zielb ereich ne de r S an ie ru n g Zo (Ko n ve ktio n) -7 Z Y Tage Tage E8 EK -7-5 Tage - zur Unterstützung bei der Altlastensanierung./5. Mai, Wetzlar zur Unterstützung bei der Altlastensanierung./5. Mai, Wetzlar

9 Zusammenfassung Pilotanwendung Durlach Vorschlag für Gesamtsanierung Reichweite der Dampfausbreitung > m Radius mehrtägige hohe Dampfrate erforderlich Dauer der Sanierung durch konduktive Aufheizung der Schluffschicht reglementiert 6 wöchige Erwärmung Schlufflagen mit red. Dampfrate kg PCE über BLA & kg über GW entfernt: - BLA kalt : ca. 7 kg - Air-Sparging: ca. kg - Dampf-Luft: ca. kg Steigerung Sanierungsleistung um Faktor 5 durch DLI Sanierungskonzept für Gesamtsanierung m m m m 5 m Schu Brunnen: Injektionsbrunnen: Schrägbohrung, Pegel in ", Teufe 8 m Extraktionsbrunnen Vertikalbohrung, Pegel in ", Teufe 5 m Kombibrunnen Vertikalbohrung, Pegel in ", Teufe m Horizontalbrunnen BLA-Hor, Teufe.8 - m u. GOK Temperaturmesslanzen: Pt über Schräg-und Horizontalbohrungen: mind. 7 Stck PT-BLA in Ringraum Brunnen: mind. 5 Stck. Strom Erdgas Schu Sanierungsdauer: Monate = x 6 Wochen DLI Budget: 6. EUR Thermische Sanierung von.6 m³ Boden kw Dampf-Injektionsleistung (GW-Infiltration) Schu Wasser O. Trötschler, H.-P. Koschitzky zur Unterstützung bei der Altlastensanierung./5. Mai, Wetzlar zur Unterstützung bei der Altlastensanierung./5. Mai, Wetzlar Sanierungsausführung Standort Karlsruhe Durlach T E (S) -,5m T-E EK 9 (S) -5m T -,5m T-EK9-7m T -,5m T-E7-5m EK (S) E 7 (S) SI. -8 m T-EK SI. -8 m SI. -8 m -8 m SI. E -, m BLA-Hor T-Hor T-EK5 6 St. Pt Hor- Hor- Hor- EK 5 (S) -8 m T T9 T SI. T8 T-E E (S) Hor-9 Hor- Hor- Hor-7 Hor-8 Hor- Hor- -7 m SI.-8 m -7 m -7 m SI. -7 m -8 m -7 m SI. -8 m -7 m T-EK T-E -5m EK (S) E (S) T-EK T7 EK (S) T6T5 T T T T Hor- Hor-5 Hor-6 SI. SI. SI. SI. SI. SI. SI. -5m E 8 (S) Hor- Hor-5 Hor-6 T-E8 B 7 (GW-Infiltration) dplan, ZUT, Ausführungsplanung und Ausschreibung: Standortgutachter dplan (& ) Auftraggeber: Stadt Karlsruhe Ausführung: Züblin Umwelttechnik Wissenschaftliche Begleitung/Beratung, Sanierungsüberwachung und -steuerung: & dplan Heutige Nutzung Galerie und Rahmenladen zur Unterstützung bei der Altlastensanierung./5. Mai, Wetzlar zur Unterstützung bei der Altlastensanierung./5. Mai, Wetzlar 6

10 Sanierungsausführung Betrieb Mai - Juli Grundwasserförderung, Bodenluftabsaugung mit A-Kohleaufbereitung Abluftkamin BLA Extraktionsbrunnen und Temperaturmessung zur Unterstützung bei der Altlastensanierung./5. Mai, Wetzlar 7 zur Unterstützung bei der Altlastensanierung./5. Mai, Wetzlar 8 Temperaturausbreitung Schadstoffaustrag Bodenluft zur Unterstützung bei der Altlastensanierung./5. Mai, Wetzlar 9 zur Unterstützung bei der Altlastensanierung./5. Mai, Wetzlar

11 Altstandort Biswurm - ehemaliger Verbrennungsplatz Geologie und thermische Erschließung Thermische In-situ-Sanierung Dampf-Luft-Injektion im Kluftgestein Hans-Peter Koschitzky, Oliver Trötschler Bernd Lidola, Michaela Epp Stefan Schulze Markus Hirsch, Versuchseinrichtung zur Grundwasserund Altlastensanierung, Universität Stuttgart Stadtbauamt Villingen-Schwenningen, Abteilung Wasser und Boden GEOsens, Ingenieurpartnerschaft, Ebringen Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung GmbH, UFZ Leipzig Phase. -. Phase. -. Phase. -. Dampf-Luft-Injektion - Reichweite und pneumatische Kontrolle - Steigerung Austrag Feasibility und Kostenschätzung zur Sanierung des Schadenszentrums Vorlage GEOsens (7) zur Unterstützung bei der Altlastensanierung./5. Mai, Wetzlar zur Unterstützung bei der Altlastensanierung./5. Mai, Wetzlar Ausstattung Pilotfeld Biswurm Eindrücke vom Testfeld Lageplan m Durchmesser, m Tiefe,. m³ Kluftgestein kw Injektionsleistung Injektionsbrunnen I Extraktionsbrunnen E, E, D, GW8 Temperaturmesslanzen T - T 7 Temperaturfühler 8 Geoelektische Sonden (Tom) DLI am D E I E GW8 zur Unterstützung bei der Altlastensanierung./5. Mai, Wetzlar zur Unterstützung bei der Altlastensanierung./5. Mai, Wetzlar

12 Schadstoffaustrag Bodenluft Entwicklung CKW-Gehalte Grundwassersanierung Austrag CKW [kg/d] Zeit [d] Konzentration CKW Bodenluftpegel [g/m³] Zeit [d] BLA kalt AS (u) AS (u+m) DLI (u) DLI (u+m) DLI (m+o+(u)) DLI (u+m+(o)) Abkühlung Ph.. Phase..9 Phase.7..9 Phase.5.9. Phase Phase Phase Phase CKW (g/m³) Austrag CKW (BLA) (kg/d) Summe CKW (kg) Summe BTEX (kg) BTEX (g/m³) Austrag CKW, BTEX [kg] Konzentration BTEX Bodenluftpegel [g/m³] Hohes Schadstoffpotenzial GW- Wechsel und UZ Air-Sparging mit zeitlich limitierter, hoher Austragsleistung Höchste Austragsleistungen DLI auf GW-Höhe und in UZ CKW-Gehalt um Faktor 5 reduziert Summe CKW Einzelbrunnen (µg/l) BLA kalt AS AS Phase (u) (u+m) Ph..Phase. 7 E, CKW GW smk, CKW GW sos, CKW DLI (u) Phase. GW-Austrag [kg CKW] DLI (u+m) Phase. DLI (m+o+(u)) Phase. GW sos, CKW Fracht CKW [kg/monat] Zeit (d) DLI (u+m+(o)) Phase. Abkühlung Phase Austrag [kg] und Rate [kg/monat] Rückgang an E (Abstrom Pilotfläche) auf µg/l Kein Wiederanstieg nach Sanierung Emission Schadensherd bei, kg CKW je Monat CKW-Austrag über GW nur 6% des Gesamtaustrags zur Unterstützung bei der Altlastensanierung./5. Mai, Wetzlar 5 zur Unterstützung bei der Altlastensanierung./5. Mai, Wetzlar 6 Empfehlung Biswurm Umsetzung In Sachen altlastenforum Ba-Wü Sanierungsplanung für eine thermische Sanierung des oberen Grundwasserbereichs und der ungesättigten Zone mittels DLI für eine Fläche von ca..8 m² und einer Mächtigkeit von 5 m: Kostenrahmen für ca. 8. to Festgestein:,6 Mio. EUR netto in Jahren Betriebszeit Kostenparität der DLI mit der Grundwassersicherung nach 5 Jahren Betriebsdauer Geschätzte Betriebsdauer Grundwassersicherung länger als Jahre Im oberen Plattensandsteinaquifer kann eine kosten- und zeiteffiziente Thermische Sanierung erfolgen Aus Kosten-Nutzen Erwägungen keine Empfehlung für DLI im unteren Aquiferbereich, wenngleich dies technisch möglich ist Arbeitskreis Innovative Erkundungs-, Sanierungs- und Überwachungsmethoden Direct-Push-Verfahren Leven, C., H. Weiß, H.-P. Koschitzky, P. Blum, T. Ptak und P. Dietrich () zur Unterstützung bei der Altlastensanierung./5. Mai, Wetzlar 7 zur Unterstützung bei der Altlastensanierung./5. Mai, Wetzlar 8

13 In Sachen altlastenforum Ba-Wü In eigener Sache Arbeitskreis Innovative Erkundungs-, Sanierungs- und Überwachungsmethoden Forensische Verfahren in der Altlastenbearbeitung Ertel, Th., H. Dörr, M. Blessing, H. Hansel, R. Philipps, M. Rebel, T. Schöndorf (9) - Kolloquium Flache Geothermie Risiken und Perspektiven In Kooperation mit dem LFZG, Landesforschungszentrum Geothermie Baden-Württemberg Donnerstag, 6. Oktober Universität Stuttgart, Campus Stuttgart-Vaihingen Ingenieurwissenschaftliches Zentrum IWZ zur Unterstützung bei der Altlastensanierung./5. Mai, Wetzlar 9 zur Unterstützung bei der Altlastensanierung./5. Mai, Wetzlar 5 Zum guten Schluss hans-peter.koschitzky@iws.uni-stuttgart.de Dr.-Ing. Hans-Peter Koschitzky, Technischer Leiter, Versuchseinrichtung zur Grundwasserund Altlastensanierung, Universität Stuttgart Pfaffenwaldring 6, 7569 Stuttgart Tel.: , Fax: zur Unterstützung bei der Altlastensanierung./5. Mai, Wetzlar 5