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Sicherung von Altlasten mit in-situ Reaktionswänden und funnel-and-gate Systemen - eine Alternative zu Dichtwandsystemen?

Abstract:


Für die Sanierung einer Grundwasserverunreinigung wird häufig das Abpumpen des kontaminierten Wassers im Abstrom des Schadensherdes mit anschliessender Reinigung (pump-and-treat) vorgesehen. Dieses hydraulische Verfahren wird überall dort angewendet, wo der Schadensherd entweder nicht lokalisierbar, nicht zugänglich oder in seinem Ausmass zu gross ist, um ausgegraben oder eingekapselt zu werden. Allerdings zeigt die Erfahrung der letzten 20 Jahre, dass die hydraulische Boden- und Grundwassersanierung in vielen Fällen sehr uneffektiv ist. Gründe hierfür sind u.a. die geringe Löslichkeit bestimmter Schadstoffe, ungünstige geologische und hydrogeologische Bedingungen des Untergrundes, Rückdiffusion von Schadstoffen aus der Gesteinsmatrix. Die Konsequenz sind neben lang andauernden und damit auch kostenintensiven Pump- und Aufbereitungsmassnahmen auch die Unsicherheit in der Vorhersage des Sanierungserfolges (Teutsch et. al., 1996).

Aufgrund dieser Problematik wird in den letzten Jahren vor allem in Nordamerika die Entwicklung von passiven in situ Sanierungsmassnahmen, den sogenannten in situ Reaktionswänden (permeable reactive wall systems), zur Sanierung von kontaminierten Grund- und Sickerwässern vorangetrieben.

Durchströmte Reaktionswände werden als langfristig wirksame Einrichtung zur Dekontamination von mit Schadstoffen belastetem Grund- oder Sickerwasser unterirdisch, quer zur Fliessrichtung installiert. Mit geeigneten Füllstoffen, die sorgfältig auf die vorhandenen Schadstoffe abgestimmt werden müssen, können diese ausgefällt, sorbiert oder abgebaut (umgewandelt) werden. Der eigentliche Schadensherd wird dabei nicht saniert. Strenggenommen handelt es sich deshalb bei diesen in situ Reinigungsverfahren um Sicherungsmassnahmen.

Bei der Sicherung von Altlasten zählen heute vor allem die Einkapselung mit vertikalen und horizontalen Barrieresystemen zum Stand der Technik. Hierbei werden i.a. der Sickerwasseranfall im Abstrom der Altlast minimiert (vertikale Barriere), der Wasseranfall im Zustrom (vertikale Barriere und/oder Fassung) und durch Niederschläge (Oberflächenabdichtung) reduziert sowie der Wasserspiegel innerhalb des eingekapselten Bereiches abgesenkt (Fassung). Bei den vertikalen Barrieren haben sich vor allem Dichtwände im Einphasen- und Zweiphasenverfahren durchgesetzt.

Bei der Sanierung bzw. Sicherung von Altlasten stellt sich nun für den Fachmann die Frage, ob der Einsatz von permeablen Reaktionswänden eine Alternative zu den vertikalen Dichtwandsystemen darstellt.

Authors:

Hermanns Stengele, Rita

Index Terms:

Clay; ClayGroup; reactive walls; funnel-and-gate; remediation; encapsulation; slurry walls; barriers; Ton; Altlasten; Reaktive Wande; Sickerung; Sanierung

Further Information:

Date published: 1998