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Entfernung einer CKW-Quelle zum nachhaltigen Grundwasserschutz bei komplexen Randbedingungen

Fachtagung ChloroNet 2018

Solothurn27.11.2018

Dipl.-Ing. Martina MüllerDr.-Ing. Uwe HiesterM. Sc. Laura Bieber

27. November 2018 Seite 2Entfernung einer CKW-Quelle zum nachhaltigen Grundwasserschutz bei komplexen Randbedingungen

CKW-Sanierung unter Gebäuden

innerstädtische Lagedenkmalgeschützte Gebäudeunbekannte Statikunbekannte Gründung Erhalt der Wohnnutzung

Stromverbrauch > 500.000 kWh –ist das energiesparend?

Kann eine TISS wirtschaftlich sein?

Kann TISS Grundwasserschäden sanieren?

11. Fachtagung ChloroNet 10 Uwe Hiester

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Historie chemische Reinigung

min. 90% des Schadstoff-inventars


1

10

100

1000

10000

100000

0 5 10 15 20 25 30

CK

W-K

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rund

was

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μg/l]

Abstand [m]

04/2008 Beginn P&T

Abstromthermische in-situ Sanierung

PN1/Q PN10/Q PN11/Q PN12/Q

Randlicher Abstrom

GW- Belastungen im Abstrom: Beginn P&T


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Abgrenzung Sanierungsbereich (MIP)


Schadensherd Innenhof – BLA-Versuch

BLA-Pegel

0,01

0,1

1

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100

0 14 28 42 56 70 84 98 112 126 140 154

CK

W-F

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g/d]

Betriebszeit [d]

"kalte" BLA Okt.1998 - Mrz.1999

konventionell, kalte BLA im Tonmergel▬►Fazit: nicht anwendbar


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Verlauf thermische in-situ Sanierung (TISS)


Mehrphasen- Bodenluft- Konduktion Konvektionextraktion absaugung

150 PestizidePAK

100 TMBBTEX

EOR CKW (PCE)Teeröl CKW (TCE)

50 SchwerphaseLeichtöl

10

Einsatzbereiche thermischer Sanierungen

kf-Wert [m/s] 10-9 10-8 10-7 10-6 10-5 10-4

Ton Lehm Schluff Feinsand mSand

Feste WärmequellenTHERIS®-Verfahren

DampfinjektionDampf-Luft-Inj.

TUBA®-Verfahren

Hot-Water-Flushing


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Thermische in-situ Sanierung: TISS

Feste Wärmequellen(THERIS®-Verfahren)

konduktive Erwärmunggering durchlässiger Boden(Schluff, Lehm, Mergel, Ton …)

Dampfinjektion Dampf-Luft-Injektion(TUBA®-Verfahren)

konvektive Erwärmunggut durchlässiger Boden(Sand, Kies)


Überwindung der Limitierungen


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Am Nahenstieg 187, Schnitt A-A‘


Standortmodell, Pump and Treat

Standort

Schadenssituation Pump and Treat


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Sanierungsanlage

P&T- , BLA- , KatOx-Container

P&T- , BLA- , KatOx-Container

Erfassung Schadensherd (Abstrom)


Bohrarbeiten unter beengten Verhältnissen


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Betriebsphasen: Temperatur- und Austragsentwicklung

kalte BLAThermische in-situ Sanierung

Heizbetrieb warme BLA Aufwärmphase


Betriebsphasen: Temperatur- und Austragsentwicklung

kalte BLAThermische in-situ Sanierung

Heizbetrieb warme BLA Aufwärmphase

P&T2007-2009

2%

TISS200997%

P&T20101%

P&T2011-2012

0,2%


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CKW-Entwicklung im GrundwasserN

1

10

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1.000

10.000

01.01.2008 31.12.2008 31.12.2009 31.12.2010 01.01.2012 31.12.2012 31.12.2013 31.12.2014 01.01.2016

CK

W-K

on

zen

tra

tio

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Aq

uif

er [μ

g/l]

Pump and Treat

TISS

GW-Monitoring

PN11/QSchadensherd

PN12/QSchadensherd

Pump and Treat

TISS

GW-Monitoring



1

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100

1.000

10.000

01.01.2008 31.12.2008 31.12.2009 31.12.2010 01.01.2012 31.12.2012 31.12.2013 31.12.2014 01.01.2016

CK

W-K

on

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Aq

uif

er [μ

g/l]

Pump and Treat

TISS

GW-Monitoring

PN11/QSchadensherd

PN12/QSchadensherd

Pump and Treat

TISS

GW-Monitoring

PN10/QSchadensherd PN1/Q

Schadensherd

PN9/QAbstrom


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CKW-Entwicklung im GrundwasserN Pump & Treat

Σ CKW: 11 kgPump & TreatΣ CKW: 563 kg

TISSΣ CKW: 559 kg

Monitoring

50150

250




TISSΣ CKW: 559 kg

Monitoring

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250


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TISSΣ CKW: 559 kg

Monitoring


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01.01.2008 31.12.2008 31.12.2009 31.12.2010 01.01.2012 31.12.2012 31.12.2013 31.12.2014 01.01.2016

Ko

nze

ntr

ati

on

[μ

g/l]

Datum

Konzentrationen - PN11/Q

Summe LHKW [μg/l]

Tetrachlorethen [μg/l]

1,1,2-Trichlorethen [μg/l]

cis-1,2-Dichlorethen [μg/l]

Vinylchlorid [μg/l]

THERIS BETRIEB

Pump and Treat

TISS

GW-Monitoring



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0

1

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Ko

nze

ntr

ati

on

[μ

g/l]

Datum


Summe LHKW [μg/l]





THERIS BETRIEB

Pump and Treat

TISS

GW-Monitoring



0

1

10

100

1.000

10.000

01.01.2008 31.12.2008 31.12.2009 31.12.2010 01.01.2012 31.12.2012 31.12.2013 31.12.2014 01.01.2016

Ko

nze

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ati

on

[μ

g/l]

Datum


Summe LHKW [μg/l]





THERIS BETRIEB

Pump and Treat

TISS

GW-Monitoring



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Sanierungserfolg TISS (schematisch)


Vorteile TISS gegenüber P&Tko

sten

senk

end

ener

gies

pare

nd


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Fragen - AntwortenStromverbrauch > 500.000 kWh – ist das energiesparend?

Ja, wenn der Schadstoffaustrag hoch ist. Dampfinjektion und feste Wärmequellen sind sicher und zuverlässig.TISS sind energiesparend (TISS kJ/kg << BLA kJ/kg).

Kann eine TISS wirtschaftlich sein? Hier: spezifische Kosten € TISS < 10% € Pump and TreatTISS mit standortspezifischen Lösungen sind wirtschaftlichTISS sind gut mit anderen Verfahren kombinierbarauch neben und unter Gebäuden bzw. beim Flächenrecycling umsetzbar

Kann TISS Grundwasserschäden sanieren? Ja, „ohne rebound“hierbei kaum Einschränkungen für das UmfeldSanierungsbetrieb mit TISS in wenigen Monaten abgeschlossen Synergien bei der Verfahrenskombination nutzen


reconsite GmbHAuberlenstrasse 13D-70736 Fellbach

Dr.-Ing. Uwe HiesterPhone: +49 (0)711-410190-11Fax: +49 (0)711-410190-19

http://www.reconsite.comE-mail: [email protected]


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