EX-SITU-VERFAHREN

Auskofferung / On-Site und Off-Site

Die Anwendung von Ex-Situ-Verfahren ist grundsätzlich mit einer Auskofferung des verunreinigten Materials verbunden. Mit Ausnahme der Deponierung können alle übrigen Ex-Situ-Verfahren sowohl On-Site als auch Off-Site ausgeführt werden.

Deponierung

Da die im Bodenmaterial enthaltenen Schadstoffe durch die Ausgrabung und Deponierung von kontaminiertem Material nicht zerstört werden, kann diese Methode nicht als „Sanierungsverfahren im eigentlichen Sinne“ bezeichnet werden. Ein vollständiger Sanierungserfolg kann nur dann erreicht werden, wenn das gesamte kontaminierte Material aus der ungesättigten und ins­besondere der gesättigten Bodenzone entfernt wird.

Im Vergleich zu den Anfängen der Altlastensanierung in den 80er Jahren bis gegen Ende der 90er Jahre hatte die Deponierung vor dem Hintergrund der Entwicklung zahlreicher In-Situ-Technologien einerseits ...

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Einalagerung von Sonderabfall in einer Untertagedeponie

Bodenwäsche

Bodenwaschverfahren sind chemisch-physikalische Separationsverfahren. Neben Wasser ohne Zusätze kann Wasser mit Zusätzen, z.B. Tenside, Säuren oder Laugen als Waschflüssigkeit eingesetzt werden. Mittels der Waschflüssigkeit und ggf. unter Eintrag von mechanischer Energie werden die Schadstoffe vom Boden abgetrennt und liegen gelöst und/oder dispergiert in der Waschflüssigkeit vor. Leichtflüchtige Schadstoffe können dabei in die Gasphase übergehen.

Klassierende Bodenwäsche

Die klassierende Bodenwäsche verfolgt in einem über mehrere Stufen verlaufenden Prozess das Ziel, die Schadstoffe direkt vom Korn abzuwaschen und in die wässrige Lösung...

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Hochdruckbodenwäsche

Das Verfahrensprinzip der Hochdruckbodenreinigung basiert auf dem Eintrag von mechanischer Energie auf die Bodenpartikeloberflächen ohne den Einsatz von chemischen Hilfsmitteln und ohne die Bodenpartikel zu zerstören. Der Boden wird per Unterdruck durch ein Hochdruckstrahlrohr geschleust. Dabei tritt reines Wasser im Strahlrohr aus einem ringförmig angeordneten Düsenkranz aus und ...

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Prinzipielle schadstoffspezifische Beschränkungen und Ausschlusskriterien existieren für Bodenwaschverfahren nicht. Unterschiede ergeben sich beim Aufwand, der im Vorfeld ggf. für eine Bodenvorbehandlung betrieben werden muss, oder bei Mischkontaminationen. Diese schlagen sich letztlich in den Kosten nieder. Der Trennung des dekontaminierten Bodens von der Waschflüssigkeit sind durch den Feinkornanteil des Bodens Grenzen gesetzt.

Bodenwäschen werden vor allem für Verunreinigungen durch Mineralöle, Teer, PAK und Schwermetalle eingesetzt.

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Thermische Verfahren

Grundsätzlich ist zwischen Hoch- und Niedertemperaturverfahren (ca. 400 – 550°C) zu unterscheiden. In der Praxis sind die Hochtermperaturverfahren (450 – 800°C) von weit größerer Bedeutung. Das Niedertemperaturverfahren entspricht einer Dampfextraktion und wird als eigenständiges Sanierungsverfahren behandelt.

Thermische Verfahren sind in erster Linie zur Reinigung von Böden geeignet, die mit organischen Kontaminationen wie KW, PAK, PCB, aber auch mit flüchtigen anorganischen Verbindungen wie z.B. Cyaniden und Schwermetallen mit niedrigem Siedepunkt (Quecksilber) belastet sind. Die Kosten für die thermische Behandlung ...

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Dampfextraktion

Bei diesem Niedertemperaturverfahren wird der Boden im Drehrohrofen indirekt durch den Trommelmantel wie auch direkt durch einen Gasbrenner auf Temperaturen von 400-550 °C aufgeheizt. Dabei dampfen die meisten organischen Schadstoffe vollständig aus. Die Verweilzeit im Drehrohrofen beträgt rund 15 min. Das Prozessgas wird der thermischen Gasreinigung zugeführt, in der bei ...

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Thermische Reinigungsanlage nach dem Niedertemperaturverfahren

Biologische Verfahren

Durch mikrobiologische Stoffwechselvorgänge einschließlich extrazellulärer enzymatischer Umwandlungen können organische Schadstoffe und Cyanide unter optimierten Bedingungen ab- oder umgebaut werden. Bei gezielter Verbesserung der Standortbedingungen (Luft-Wasser-Verhältnis, Nährstoffangebot, pH-Wert, Temperatur, Bodenqualität) lässt sich die Abbauleistung vielfach erhöhen. Dabei sind die stoffspezifische Abbaubarkeit und die Bioverfügbarkeit die wesentlichen Kriterien. Gleichzeitig sind die physikalisch-chemischen Bodenparameter, wie Desorption, Diffusion und das Lösungsverhalten der Schadstoffe entscheidend. Einschränkend wirken...

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Bei Schwermetallen findet kein Abbau statt, sie wirken partiell toxisch auf Mikroorganismen und sind damit verfahrensbeschränkend; einige Schwermetalle können jedoch zumindest mikrobiell komplexiert werden.

Mikrobiologisch behandelte Böden sind wieder verwendbar, wenn sichergestellt ist, dass ...

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Mieten

Der ausgekofferte Boden wird meistens durch Sieben homogenisiert. Die Einmischung von Strukturverbesserern z.B. Rindenhäcksel, Stroh, Kompost, Holzschnitzel, dient der Verbesserung der Sauerstoffversorgung, der Zufuhr von Mineralstoffen und der Ernährung der Mikroorganismen mit Kohlehydraten. Lösungsvermittler und Cosubstrate werden zur Verbesserung der Abbaubarkeit beigemischt. Auch können Mikororganismen mit bekanntem Abbauvermögen zugegeben werden.

Mieten werden nach statischen und dynamischen Verfahren mit und ohne Einhausung unterschieden. Die Milieubedingungen für statische Verfahren werden vor der Aufschüttung durch die Installation aller notwendigen ...

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Funktionsprinzip stationäre mikrobiologische Reinigungsanlage nach dem Mietenanverfahren

Landfarming

Das Landfarming-Verfahren wurde als erstes Verfahren zur biologischen Bodenbeahndlung eingesetzt und wird durch die Anlage großer, basisabgedichteter, landwirtschaftlich bearbeit­barer Flachbeete umgesetzt. Die Sanierung erfolgt durch mechanische Auflockerung des Bodens (Eggen, Pflügen, Fräsen) bei einer Beetmächtigkeit von i. M. 0,4 m. Der Bodenbelüftung folgt die Infiltration von Nährlösungen und Mikroorganismen durch Versprühen; diese diffundieren sukzessive in den Untergrund und fördern an Ort und Stelle den mikrobiellen Schadstoffabbau.

Das Landfarming wurde in der Vergangenheit ...

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Reaktoren

Verfahrenschema stationäre mikrobiologische Reinigungsanlage nach dem Reaktorverfahren

Bioreaktoren sind geschlossene Behältersysteme, in denen der zu behandelnde Boden unter aeroben oder anaeroben Bedingungen permanent oder zeitweilig gewendet wird. Zum Einsatz kommen statische Reaktoren mit rotierenden Mischeinrichtungen bis ca. 10 m³ Volumen, oder Drehtrommeln mit fest eingebauten Mischvorrichtungen bis ca. 100 m³ Volumen. Die Behandlung kann kontinuierlich oder in hintereinander geschalteten Reaktoren erfolgen.

Reaktoren zeichnen sich durch verkürzte ...

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Immobilisierung (Ex-Situ)

Verfahrensschema Immobilisierung nach dem Stabilisierungsverfahren

Zur Immobilisierung zählen Verfestigungs- und Stabilisierungsverfahren.

Stabilisierungsverfahren sollen die Löslichkeit oder chemische Reaktivität von Schadstoffen in Abfällen unterbinden, indem ihr chemischer Zu­stand oder die physikalische Einbindung verändert wird. Die vorher mobilisierbaren Stoffe werden somit in einen immobilen Zustand überführt.

Verfestigungsverfahren überführen mit Hilfe von Bindemitteln (Zemente, Kalk, Wasserglas, Gips, Ton, Braunkohlenflugaschen, organischen / bituminösen Bindern, Thermoplasten) und ggf. Wasserzugabe das Schadstoff-Matrix-Gemisch der Materialien (Böden, Schlämme, Bauschutt, Stäube etc.) in handhabbare Festkörper. Dabei werden die Schadstoffe ...

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Chemische Extraktion

Verfahrenschema Chemische Extraktion

Bei der Chemischen Extraktion wird ein Lösemittel (Extraktionsmittel) dazu eingesetzt, organische oder anorganische Verbindungen vom Bodenmaterial zu trennen. Dazu wird der Boden mit dem Extraktionsmittel in einer Extraktionskammer aufbereitet. Die Lösung wird dann in einen Seperator gegeben, in dem das schadstoffhaltige Extraktionsmittel von den Schadstoffen getrennt wird.

Das Verfahren wird nur bei einer geringen Zahl von Schadenfällen angewandt und findet weniger als Einzeltechnologie, sondern mehr in Kombination mit anderen Verahren wie Verbennung oder Bodenwaschen statt. Es liegen zahlreiche Veröffentlichungen ...

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Chemische Transformation

Verfahrensschema Chemische Transformation

Mittels Reduktions und Oxidationsprozessen können entweder umweltgefährdende Stoffe in weniger oder nicht gefährliche Verbindungen umgewandelt werden oder in Verbindungen transformiert werden, die stabiler bzw. weniger mobil sind. Die am häufigsten eingesetzten Chemikalien sind Ozon, Wasserstoffperoxid, Hypochlorite und Chlor. Damit sind die oxidativen Reaktionen für die Bodenbehandlung bedeutender als die reduzierenden.

Bei Redox-Redaktionen findet ...

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