Schwermetalle wie Arsen, Chrom, Kupfer, Blei, Zink etc. sind häufige und hoch toxische Grundwasserschadstoffe. Bis jetzt gibt es jedoch keine ökonomisch sinnvollen Sanierungsmethoden um gelöste Schwermetalle nachhaltig aus Grundwasser zu entfernen oder sie festzulegen. Wenn das Grundwasser an die Oberfläche gepumpt wird, kann es über etablierte Verfahren gereinigt werden indem man es z.B. an Eisenoxide adsorbiert. Solche Pump-and-Treat Verfahren sind allerdings sehr teuer und müssen extrem lange betrieben werden. Wir haben deshalb ein neues in situ Verfahren zur Schwermetallimmobilisierung über Adsorptionsbarrieren entwickelt. Wir produzieren echte Kolloidale Partikel, die über mehrere Meter Entfernung in den Aquifer injiziert werden. Die Eisenoxide binden dann auf das Sediment, adsorbieren Schwermetalle und immobilisieren sie. Es bildet sich somit in den wasserführenden Schichten des Aquifers eine Adsorptionsbarriere aus Eisenoxiden aus, durch die das kontaminierte Wasser fließen kann und die Schwermetalle dabei zurückgehalten werden. Diese neu entwickelte Methode soll im Feld getestet und zur Marktreife gebracht werden.

Im Projekt sollen zwei Schwermetall-kontaminierte Industriegelände in Portugal und Spanien als Modellstandorte saniert werden. Parallel werden unsere derzeit verfügbaren Eisenoxidpartikel weiterentwickelt um die Adsorptionskapazität und die Injektionsfähigkeit weiter zu verbessern. So soll eine kostengünstige und umweltfreundliche in situ Technologie zur Immobilisation von Schwermetallen für den deutschen und internationalen Markt bereitgestellt werden.

Die Vorteile des neuen Verfahrens bestehen in der einfachen, nachhaltigen und kostengünstigen Sanierung von Schwermetallschadensfällen durch Erstellen einer Adsorptionsbarriere mit:

  • Verwendung von vorhandenen oder gebohrten Pegeln oder direkt Push Technologie
  • Anwendungsmöglichkeit auch in schwierigen Geländen
  • Einmalige, schnelle Injektion von kolloidalen Eisenoxiden
  • Verteilung in den wasserleitenden Schichten in denen die Schwermetalle transportiert werden
  • Effiziente Entfernung von Schwermetallen
  • Langfristige Adsorption und Standzeit der Barriere

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Koordination

Prof. Dr. Rainer Meckenstock