dnapl-quellsanierung mit zvi soil-mixing
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DNAPL-QUELLSANIERUNG MIT ZVI SOIL-MIXINGDipl.-Ing. Denny Schanze, Arcadis Nederland BV
Symposium Strategien zur Boden- und Grundwassersanierung
30. November – 01. Dezember 2015
DECHEMA Haus · Frankfurt am Main
© Arcadis 2015
Inhalt
Standortbeschreibung
Sanierungsansatz und Implementierung
Ergebnisse
Zusammenfassung und Ausblick
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Der StandortHistorischer Stadtkern von Schiedam
Ehemalige chemische Wäscherei, zukünftig: Wohnbebauung
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Standortbedingungen
LCKW-Quelle:120 m2 x 10m =
1.200 m3
Clay 1
Clay 2
Clay 1
Clay 3
Peat 1
Clay 0
Sand 1
Clay 0
Clay 2
Clay 1
Peat 1
Sand 2
Clay 2Sand 3
(Aquifer)
Groundwater
Ton/Lehm 1
Ton/Lehm 2
Ton/Lehm 1
Ton/Lehm 3Torf 1
Ton/Lehm 0
Sand 1
Ton/Lehm 0
Ton/Lehm 2
Ton/Lehm 1Torf 1Sand 2
Ton/Lehm 2
Sand 3(Aquifer)
Grundwasser0
5
10
15
20
25
Tie
fe (
m u
. G
OK
)
LCKW-Quelle
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Verunreinigungssituation
Hauptschadstoff: Tertrachlorethen
Hauptschadensbereich:5 bis 9 m u. GOK
Max. LCKW-Konzentrationen:
• Boden: 4.100 mg/kg
• Grundwasser: 320.000 µg/l
Residual DNAPL
Geschätztes Schadstoffinventar: 165 kg
Vor Sanierung
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Weitestgehende Reduzierung von
1. Schadstoffinventar im Quellbereich
2. Schadstoffverfrachtung in die Fahne
Keine Auskofferung unter Verwendung von Spundwänden wegen erschütterungs- und setzungsempfindlicher monumentaler Bebauung
Sanierungsziele und Randbedingungen
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ZVI Soil-Mixing
In-situ Mengen des Bodens mit nullwertigem Eisen (ZVI)
Gleichmäßige Behandlung durch Homogenisierung und optimale Verteilung der Reagenzien
Abbau der Verunreinigung durch chemische Reduktion
Bentonit stabilisiert die Suspension und verringert die Durchlässigkeit des behandelten Bodenvolumens
Verfahrensprinzip
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Ton/Lehm/Torf
Aquifer Sand
Sanierungskonzept
Situation vor Sanierung
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Ton/Lehm/Torf
Aquifer Sand
Sanierungskonzept
| 10 June 2015 | © ARCADIS 2015 Slid
e 9
Situation nach Sanierung
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ZVI verschiedener Hersteller
Batch- und Vial-Tests
Tests mit Ton/Lehm sowie Torf
Spurenelementanalyse zur Beurteilung der Qualität
Ergebnisse:
Linearer Zusammenhang zwischen ZVI-Menge und Abbaurate
mit max. 5 Gew.-% ZVI (Ton/Lehm) bis 12 Gew.-% (Torf) 90% Reduktion in 6 Monaten
Machbarkeits-/Rezepturstudie
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ImplementierungVertikales Doppelbohrsystem
300 Bohrungen: 600 Bohrsäulen (15% Überschneidung)
Gemittelte Tagesproduktion: 24 Säulen
Gesamtzeit: 5 Wochen
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Impressionen
Entfernung von Fundamentresten
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Impressionen
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Hochentwickelte GPS Positionierung
Impressionen
Echtzeit EDV
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Verwendetes Doppelbohrsystem
Impressionen
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Ergebnisse im FeststoffAbbaukurve in Rückstellproben Feststoffproben aus dem Feld
Zeit in
Monaten
Gewichteter
Mittelwert
(mg/kg TS)
Inventar
(kg)
0 250 165
6 22 16
Reduzierung: 91 %
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Ergebnisse im GrundwasserPegel im behandelten Quellbereich
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Effektiver und schneller Abbau
Überwindet Heterogenitäten im Bodenaufbau sowie der Schadstoffverteilung
Mengen verbessert den Kontakt zwischen Reagenzien und Schadstoff
Auch in weniger durchlässigen Böden/Schichten
Geeignet zur DNAPL-Sanierung
Bentoniet verringert Durchlässigkeit
Erschütterungsfreie und schnelle Anwendung
Ausblick:
Optimalisierung des Mix-Prozesses
Alternative Suspensionsstabilisatoren
Zusammenfassung
© Arcadis 2015
Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!
Dipl.-Ing. Denny Schanze
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