AAV erprobt innovative Sanierungsverfahren

Forschung & Entwicklung: Beseitigung von PFC-Schäden

Bei der Sanierung einer PFC-Belastung von Boden und Grundwasser erproben der AAV und die Stadt Düsseldorf in Düsseldorf-Gerresheim innovative Reinigungsverfahren, vor allem neue Adsorbentien für per- und polyfluorierte Kohlenwasserstoffe. Dabei sind zusätzliche Partner willkommen, die im Rahmen des Langzeitpumpversuchs eigene Verfahren praktisch erproben wollen.

Projektübersicht

Per- und polyfluorierte Kohlenwasserstoffe (PFC)

lassen sich weder durch die biologischen Prozesse in herkömmlichen Kläranlagen beseitigen noch werden sie – anders als viele andere Schadstoffe – auf natürlichem Wege in Boden und Grundwasser abgebaut oder zurückgehalten. Da zudem für PFC sehr anspruchsvolle Reinigungsziele gelten, stellt ihre Beseitigung technisch eine große Herausforderung dar. Deshalb förderte der AAV ein Forschungs- und Entwicklungsprojekt zur Optimierung der Grundwasserreinigung.

Für die praktische Erprobung neuer Verfahren

bot sich das umfangreiche Sanierungsprojekt in Düsseldorf-Gerresheim an. Auf einem ehemaligen Industriestandort ist hier der Boden durch einen Großbrand im Jahr 2001 mit perfluorierten Tensiden verunreinigt, im Grundwasser bilden die Schadstoffe bereits eine mehr als zwei Kilometer lange Fahne. Neben der dominierenden Einzelkomponente Perfluoroktansulfonsäure (PFOS) finden sich hier zu insgesamt 55 % auch Moleküle mit weniger als sechs Kohlenstoff-Atomen.

Entnahmebrunnen und Reinigungsanlagen

sollen künftig das Wasser auch in der Schadstofffahne von PFC befreien, derzeit werden die dafür geeigneten Standorte geprüft. Zudem steht noch die Sanierung des Eintragsbereichs aus, mit der die weitere Schadstoffnachlieferung schließlich unterbunden würde.

Um die weitere Ausbreitung der Schadstoffe

zu verhindern, schirmt das Umweltamt der Stadt Düsseldorf die Eintragsstelle hydraulisch ab. Im Rahmen eines Großpumpversuchs ging eine Wasserreinigungsanlage in Betrieb, die derzeit 30 Kubikmeter Grundwasser pro Stunde aufbereitet. Hierbei werden erstens hydraulische Parameter ermittelt, zweitens wird die Entwicklung der Schadstoffkonzentrationen im Grundwasser überprüft.

Welches Mittel reinigt am besten?

Verschiedene Adsorbentien wie Aktivkohle, Anionenaustauscher und das speziell für die PFC-Reinigung entwickelte Bio-Adsorbens „PerfluorAd“ wurden in Vorversuchen im Technikumsmaßstab mit Blick darauf getestet, welches für die Reinigung des Standortgrundwassers im Rahmen des Großpumpversuchs am besten geeignet ist. Erprobt wurde neben der konventionellen Reinigung im Festbettadsorber auch eine innovative Verfahrenstechnik: die Zugabe von pulverförmigen bzw. flüssigen Adsorbentien in einem Rührreaktor. Damit ließ sich zwar eine deutliche Reduzierung der PFC-Konzentration in der Vorreinigungsstufe erreichen. Die perfluorierten Carbonsäuren, insbesondere die kurzkettigen Verbindungen jedoch wurden ebenso wie bei der Aktivkohleadsorption nur sehr unzureichend zurückgehalten.

Weitere Partner willkommen:

Anbietern, die weitere Reinigungstechniken zur Entfernung von PFC in großtechnischem Umfang testen wollen, haben dazu in Gerresheim Gelegenheit: ein Anlagenbypass und eine Stellfläche für Behälter und Apparaturen stehen zur Verfügung. Interessierte Unternehmen können Kontakt mit dem AAV bzw. der Stadt Düsseldorf aufnehmen.