In-situ Immobilisierung von Arsen im Untergrund

Arsen kann durch die Zugabe von Eisenchlorid und Sauerstoff im Untergrund immobilisiert werden. Auf dem Gelände einer arsenbelasteten Rüstungsaltlast wurde eine Versuchsanlage zur in-situ-Immobilisierung von Arsen aufgebaut. Die Arsenkonzentration des Förderwassers konnte deutlich verringert werden.

Das Grundwasser auf einem Militärgelände in Norddeutschland ist stark mit Arsen belastet. Die gemessenen Konzentrationen liegen stellenweise bei bis zu 20 mg/l. Das Arsen ist zu 80 bis 90 % organisch gebunden und stammt aus der Produktion, Erprobung und Vernichtung von Kampfstoffen auf dem Gelände. Anorganisches Arsen (Arsenat und Arsenit) wurden ebenfalls nachgewiesen (beides < 10 %). Derzeit wird auf dem Gelände eine Grundwassersanierung mittels oberirdischer Aufbereitung vorgenommen. Hierbei wird das Arsen letzthin über Aktivkohle eliminiert und der entstehende Abfall muss entsorgt werden. Das derzeitige Verfahren ist recht aufwändig und kostenintensiv. Dies führte zu der Überlegung, eine unterirdische Grundwasseraufbereitung zu erproben. Hierbei wird der Aquifer als Reaktionsraum und Filter genutzt. Die Rückstände verbleiben im Untergrund. Zunächst wurden Laborversuche durchgeführt, einerseits zur Ermittlung der prozessbestimmenden Parameter, andererseits zur Optimierung der Prozessabläufe. Die Laborversuche beinhalteten sowohl Batch-Versuche [1, 2], als auch Säulenversuche [3]. Die Versuche zeigten, dass das Arsen, auch das organisch gebundene, erfolgreich durch die Zugabe von Eisenchlorid (FeCl2) und Sauerstoff immobilisiert werden kann. Das gelöste, zweiwertige Eisen wird durch den Sauerstoff zunächst zu dreiwertigem Eisen oxidiert und fällt dann als Eisenhydroxid aus. In dieser Reaktion wird das Arsen teilweise mit dem Eisenhydroxid co-präzipitiert und sorbiert danach am gebildeten Eisenhydroxid. Der Arsen- Eisenhydroxid-Komplex altert im Laufe der Zeit und bildet eine kristalline und immobile Verbindung. Anschließend wurde an einer mit Arsen hochbelasteten Stelle auf dem Gelände (Hot-Spot) eine Versuchsanlage zur in-situ Immobilisierung des Arsens im Untergrund aufgebaut und in einem ca. 8-monatigen Langzeitversuch getestet. Aufbau
und erste Ergebnisse werden beschrieben.



Copyright: © Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH
Quelle: Wasser und Abfall 09/2012 (September 2012)
Seiten: 5
Preis inkl. MwSt.: € 10,90
Autor: Dr.-Ing. Peter-W. Boochs
Prof. Dr.-Ing. Max Billib
Dr.-Ing. Timo Krüger

Artikel weiterleiten In den Warenkorb legen Artikel kommentieren


Diese Fachartikel könnten Sie auch interessieren:

Grundinstandsetzung der linken Schleusenkammer der Schleuse Lauffen
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (8/2023)
Damit der Neckar künftig auch für längere Schiffe befahrbar ist, werden die Neckarschleusen sukzessive ausgebaut - so auch die Schleuse Lauffen. Gleichzeitig war hier eine Grundinstandsetzung nötig. Das Projekt erforderte hochpräzise Arbeiten, sowohl beim Bau der Schleusentore als auch bei der Schleusenanlage selbst. Die vermessungstechnische Bauüberwachung übernahm Afry Deutschland.

Bestimmung der Nährstoffbelastung und des Handlungsbedarfs in den deutschen Flussgebieten
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (4/2022)
Die Belastung der Gewässer mit Nährstoffen sind weiterhin zu hoch, so dass Reduzierungsmaßnahmen erforderlich sind. Mit dem Projekt AGRUM-DE wurde ein bundesweit abgestimmtes Vorgehen von Wasserwirtschaft und Landwirtschaft zur Analyse der Nährstoffbelastung und zur Ableitung von Minderungsmaßnahmen eingerichtet. Die Ergebnisse des AGRUM-DE-Projektes wurden den deutschen Flussgebietsgemeinschaften für die Erstellung der Bewirtschaftungspläne zur Umsetzung der EG-Wasserrahmenrichtlinie 2021 – 2027 zur Verfügung gestellt.

Nachbildung von Geschiebeschüttkegeln mit Kunststoffgranulaten
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (5/2021)
Am Beispiel der Isarmündung in die Donau zeigt sich, dass heterogenes Kiesmaterial im Mündungsbereich eines Flusses als sogenannter Schüttkegel abgelagert werden kann. Am Zusammenfluss von Isar und Donau führt dies zu Beeinträchtigungen der Schifffahrt. Um diese morphologische Situation in einem gegenständlichen Modell untersuchen zu können, ist ein geeignetes Modellmaterial auszuwählen. Dazu wurden an der Hochschule Magdeburg-Stendal umfangreiche Untersuchungen durchgeführt, um nachfolgende Laborversuche der Bundesanstalt für Wasserbau mit der erforderlichen Naturähnlichkeit zu ermöglichen.

Verbesserung des Prozessverständnisses der Kraftwerkspassage von Aalen durch neuartige Ansätze
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (12/2020)
Die Passage einer Wasserkraftanlage kann bei abwärts wandernden Fischen zu schweren Schäden führen, welche beispielsweise durch Rechen und Bypässe, fischangepasstes Turbinenmanagement und fischangepasste Turbinen reduziert werden können. Es werden zwei Ansätze dargestellt, die das Prozessverständnis während der Kraftwerkspassage verbessern können. Beide Ansätze bieten die Möglichkeit, die Auswirkungen von Wasserkraftanlagen auf abwandernde Aale besser zu verstehen und diese in der Bemessung und Planung von Wasserbauwerken zu berücksichtigen.

Verluste und Auslegung von Schrägrechen anhand ethohydraulischer Studien
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (12/2020)
Als mögliche Lösung zur Herstellung des Fischschutzes und der Durchgängigkeit an Wasserkraftwerken hat sich der schräg angeströmte Horizontalstabrechen, hier als Schrägrechen bezeichnet, inzwischen bewährt. Nun wurden anhand wissenschaftlicher Labor- und Feldstudien die Ermittlung der hydraulischen Verluste, d. h. Rechenverluste, am Schrägrechen und die hydraulischen Signaturen, welche durch den Rechen hervorgerufen werden, untersucht. Die Schutz- und Leitwirkung auf abwandernde Lachssmolts und Aale konnte daran anknüpfend in ethohydraulischen Studien für unterschiedliche Rechenparameter ermittelt werden.

Name:

Passwort:

 Angemeldet bleiben

Passwort vergessen?

Der ASK Wissenspool
 
Mit Klick auf die jüngste Ausgabe des Content -Partners zeigt sich das gesamte Angebot des Partners
 

Selbst Partner werden?
 
Dann interessiert Sie sicher das ASK win - win Prinzip:
 
ASK stellt kostenlos die Abwicklungs- und Marketingplattform - die Partner stellen den Content.
 
Umsätze werden im Verhältnis 30 zu 70 (70% für den Content Partner) geteilt.
 

Neu in ASK? Dann gleich registrieren und Vorteile nutzen...