1. Zum Stand der Reinigungswandtechnologien

Weltweit, insbesondere in Nordamerika und Westeuropa, räumt man in den letzten Jahren den Reinigungswandtechnologien (auch Reaktive Wände genannt, im angelsächsischen Sprachraum z.B. Permeable Reactive Barriers (PRB) oder Treatment Zones) erhebliche Zukunftschancen ein, da sie als passive in-situ-Verfahren z.B. gegenüber den herkömmlichen aktiven Pump-and-Treat-Methoden deutliche Vorteile besitzen: Der Energieverbrauch ist extrem gering, es erfolgt kein massiver Eingriff in das Grundwasserregime und die Sanierungsmaßnahme findet direkt im Untergrund im kontaminierten Grundwasserleiter statt, d.h. eine aufwendige Anlagentechnik ist a priori weder einzurichten noch zu betreiben noch auf längere Zeit zu unterhalten oder vorzuhalten.

Seit ca. 1995 ist insbesondere in Nordamerika die Zahl der durchgeführten Pilotprojekte mit Reaktiven Wänden kontinuierlich gestiegen [1-3], wobei die prinzipielle Durchführbarkeit, Anwendbarkeit und Reinigungsleistung in den meisten Fällen eindeutig belegt wird. Vornehmlich handelt es sich um Schadensfälle mit chlorierten Ethenen, bei denen man nullwertiges Eisen als Dehalogenierungsmittel zur Anwendung bringt. Einige Pilotvorhaben weisen mittlerweile bereits eine Laufzeit von bis zu 5 Jahren auf und liefern konstante Abbauergebnisse, z.B. das Funnel-and-Gate-Pilotsystem auf dem Moffett Federal Airfield, Mountain View, südlich San Francisco (LCKW-Schaden, Behandlung mit elementarem Eisen, gebaut April 1996 [1,3]), oder das Funnel-and-Gate-Pilotsystem auf der Dover Air Force Base, Delaware (LCKW-Schaden [1, 4], ebenfalls Behandlung mit elementarem Eisen, gebaut Dezember 1997).

Allerdings haben die Reinigungswandtechnologien bisher noch nicht den Status von vollwertigen, allgemein anerkannten Sanierungsverfahren erlangt, und es gibt noch Vorbehalte, diese Techniken bereits heute oder in der nächsten Zukunft im volltechnischen Maßstab auf breiter Front einzusetzen. Für die anzutreffenden Bedenken insbesondere auf Seiten der Administrationen und den Problem-Eignern Reinigungswände für die Sanierung von Grundwasserschadensfällen in steigendem Maße anzuwenden, werden vor allem zwei Gründe genannt:

1. Ungenügende Kenntnisse über das Langzeitverhalten aufgrund heute noch fehlender Langzeitstudien und belastbarer Langzeitmodelle.

2. Ungenügende Kenntnisse über die Wirtschaftlichkeit.

Das Langzeitverhalten ist jedoch bei Reinigungswandtechnologien von zentraler Bedeutung, weil für die durchgreifende Abreinigung eines Schadensfalles zumeist mit einer Laufzeit in der Größenordnung von Dekaden zu rechnen ist. Das Langzeitverhalten wird im wesentlichen durch die Langzeitstabilität der Reaktormaterialien bestimmt, diese wiederum z.B. durch die Inhibierungstoleranz der Reaktormaterialien gegenüber hydraulischen und hydrochemischen Veränderungen. Zum Langzeitverhalten gehört ferner die Betrachtung des langfristigen Austrages möglicherweise grundwassergefährdender Abbau- und Umsatzprodukte aus den Reaktoren.

Der zuverlässigen Erhebung und Prognose von Langzeitdaten kommt folgerichtig eine herausragende Bedeutung zu [5]. Weil es sich um vergleichsweise junge Technologien handelt, sind aber gegenwärtig zum Langzeitverhalten überwiegend nur Daten aus Laborexperimenten und Technikumsversuchen erhältlich, die mehr oder weniger einen modellhaften Charakter aufweisen und nur Teilaspekte der realen Situation am Standort simulieren.

Die Wirtschaftlichkeit hängt, insbesondere im Vergleich mit herkömmlichen aktiven Sanierungsverfahren, stark von einem stabilen und zuverlässig prognostizierbarem Langzeitverhalten ab. Da die Investitionskosten und die anfänglichen Kosten beim Bau einer Reaktiven Wand i.d.R. hoch sind, ergeben im Idealfall die Gesamtkosten nur in der Langzeitbetrachtung über viele Jahre ein günstiges Bild, weil dann beispielsweise fast nur noch Monitoring-, dagegen aber sehr geringe Betriebskosten anzusetzen sind. Die für ökonomische Betrachtungen wesentlichen Parameter können aufgrund eines herrschenden Mangels an verlässlichen Langzeitdaten bislang nur unzuverlässig ermittelt werden; damit lassen sich aber gegenwärtig nur unzureichend Vergleiche mit herkömmlichen, etablierten Verfahren anstellen.

2. Entwicklung in Deutschland

In Deutschland sind während der vergangenen Jahre einige Pilotprojekte mit ersten vielversprechenden Ergebnissen in Bezug auf Effizienz und Wirtschaftlichkeit realisiert worden, und zwar an den drei öffentlich geförderten Modellstandorten Rheine (LCKW) [6], Tübingen (LCKW) [6, 7] und Karlsruhe (PAK) [6, 8] sowie an zwei privat finanzierten Standorten, nämlich in Edenkoben (LCKW) [6] und Denkendorf (LCKW). Weitere sind in jüngster Zeit bekannt geworden, wie z.B. das Adsorberwandprojekt in Reichenbach an der Fils (LCKW) [9].

Damit ist die möglicherweise erhebliche Bedeutung dieser Verfahren als Zukunftstechnologien für die Grundwassersanierung auch in Deutschland evident geworden [10], und es sollen nun als Alternative zum bereits in Nordamerika patentierten Einsatz von nullwertigem Eisen für die Dehalogenierung polyhalogenierter Schadstoffe und Redoxfällung bestimmter Schwermetalle schnellstmöglich auch eigene Lösungen für den nationalen und internationalen Markt entwickelt werden. Hierzu wurde zunächst im Jahr 1999 in Bitterfeld die Großversuchseinrichtung SAFIRA durch das Umweltforschungszentrum Leipzig in Zusammenarbeit mit weiteren Forschungseinrichtungen und interessierten Unternehmen in Betrieb genommen [11]. Das Projekt dient im wesentlichen der Grundlagenforschung und wird mit Mitteln des BMBF gefördert.

3. Aufbau, Aufgaben und Ziele des Forschungsverbundes RUBIN

Um technische Neu- und Weiterentwicklungen in Deutschland zusätzlich gezielt zu fördern, hat das BMBF darüber hinaus im Mai 2000 den neuen Forschungsverbund RUBIN eingerichtet [12, 13], in dem gleichermaßen Unternehmen und Forschungseinrichtungen eng zusammenarbeiten, um vornehmlich die technischen Probleme bei der Errichtung und beim Betrieb von Reinigungswänden zu untersuchen und teilweise auch durch ganz neue, innovative Ansätze zu lösen. Die vorgesehene Laufzeit und die finanzielle Ausstattung betragen 3 Jahre bzw. ca. 4 Millionen Euro.

Insgesamt 12 Einzelvorhaben bilden den Verbund RUBIN. In 9 Projekten sind die Erstellung und der Betrieb oder wichtige grundlegende und vorbereitende FuE-Arbeiten zur Errichtung einer Reaktiven Wand oder Zone im technischen Maßstab als Hauptaufgaben vorgesehen.

Drei weitere Projekte widmen sich wichtigen übergreifenden Frage- und Problemstellungen. Im Vorhaben der Universität Tübingen (Prof. G. Teutsch) werden Modelle zur Kostenschätzung und Wirtschaftlichkeitsberechnung für Reaktive Wände entwickelt, die u.a. idealerweise mit Hilfe der Daten aus den 9 Einzelprojekten, bei denen Bauwerke errichtet werden, erstellt und/oder überprüft werden können. Die Universität Kiel (Prof. A. Dahmke) hat die Aufgabe, verbesserte Methoden für das Qualitätsmanagement, das Monitoring und Voruntersuchungen zu entwickeln, wobei speziell Anstrengungen zur weiteren Aufklärung der Reaktionsmechanismen und zur Ermittlung einer vollständigen Massenbilanz unternommen werden. Die Fachhochschule Nordostniedersachsen (Prof. H. Burmeier) koordiniert den Forschungsverbund in fachlicher Hinsicht und ist verantwortlich für die Erstellung eines Handbuches und Kompendiums zur Technik der Reaktiven Wände, das u.a. schwerpunkthaft einen allgemeinen Leitfaden für Planung, Entwicklung, Genehmigung, Errichtung und Betrieb von Reaktiven Wänden im Rahmen der allgemeinen Altlastenbearbeitung in Deutschland enthalten wird.

RUBIN soll Antworten auf Fragen zur Anwendbarkeit, Implementierung und Leistungsfähigkeit der Reinigungswandtechnologien im volltechnischen Maßstab geben. Dazu wurden im einzelnen mehrere Hauptaufgaben und -ziele für den neuen Forschungsverbund definiert:

1. Die RUBIN-Projekte sollen in interdisziplinärer Zusammenarbeit zwischen Forschung (Hochschulen), Entwicklung (Hochschulen und Unternehmen), Planern (Ingenieurbüros), ausführenden Unternehmen (Spezialtiefbau) und Behörden schwerpunktmäßig auf die Errichtung volltechnischer Bauwerke gerichtet sein.

2. Die RUBIN-Projekte sollen umfangreiche Daten, Informationen, Erkenntnisse und Lösungsansätze liefern sowohl für Frage- und Problemstellungen in den Gebieten Entwicklung und Planung, Konstruktion und Betrieb, Monitoring als auch in Bezug auf die Umweltauswirkungen, rechtliche und Genehmigungs-Aspekte und die Steigerung der Akzeptanz bei Behörden und Problem-Eignern.

3. RUBIN soll dazu beitragen, dass sich künftig die Vor- und Nachteile und die Anwendbarkeit für den konkreten Einzelfall zuverlässig prognostizieren und damit bewerten lassen.

4. Durch die Aufnahme von Projekten, die bereits bestehende Bauwerke dem Verbund beisteuern, wie z.B. die Vorhaben mit Wandbauwerken in Rheine und in Edenkoben, werden Untersuchungen zu ersten Langzeitstudien ermöglicht.

5. Es sollen Qualitätsstandards und ein möglichst allgemein anwendbares und übertragbares Qualitätsmanagement für den Bau, den Betrieb und das Monitoring ausgearbeitet werden.

6. Die tatsächlichen Investitionskosten der zu errichtenden Bauwerke bilden die Grundlage für genauere Ansätze zu Wirtschaftlichkeitsberechnungen und Vergleiche mit der herkömmlichen Pump-and-Treat-Technologie.

4. Literatur

[1] U.S. Environmental Protection Agency (1999) "Field Applications of In Situ Remediation Technologies, Permeable Reactive Barriers", EPA-542-R-99-002

[2] Gavaskar, A.; Gupta, N.; Sass, B.; Janosy, R.; Hicks, J. (2000) "Design Guidance for Application of Permeable Reactive Barriers for Groundwater Remediation", Battelle, Columbus, Ohio

[3] Birke, V.; Burmeier, H.; Rosenau, D. (2000) "Mehr Kosteneffizienz bei Sanierungen gefragt", TerraTech 4, 16-17

[4] Yoon, S. W.-S.; Gavaskar, A.; Sass, B.; Gupta, N.; Janosy, R.; Drescher. E.; Cumming, L.; Hicks, J. (2000) "Innovative Construction and Performance Monitoring of a Permeable Reactive Barrier At Dover Air Force Base", Chemical Oxidation and Reactive Barriers: Remediation of Chlorinated and Recalcitrant Compounds, The Second International Conference on Remediation of Chlorinated and Recalcitrant Compounds, Monterey, California, May 22-25, 2000, Band C2-6, Battelle Press, 409-416

[5] Puls, R.W.; Korte, N.; Gavaskar, A.; Reeter, Ch. "Long-Term Performance of Permeable Reactive Barriers: An Update on a U.S. Multi-Agency Initiative", Contaminated Soil 2000 (Proceedings of the Seventh International FZK/TNO Conference on Contaminated Soil 18-22 September 2000), Leipzig, Germany, 591-594

[6] Rochmes, M. (2000) "Erste Erfahrungen mit Reaktiven Wänden und Adsorberwänden in Deutschland", Boden und Altlasten Symposium 2000 (Hrsg. Franzius, V.; Lühr, H.-P.; Bachmann, G.), 225-245

[7] Klein, R.; Schad, H. (2000) "Results From a Full Scale Funnel-And-Gate System At the BEKA Site In Tübingen (Germany) Using Zero-Valent Iron", Contaminated Soil 2000 (Proceedings of the Seventh International FZK/TNO Conference on Contaminated Soil 18-22 September 2000), Leipzig, Germany, 917-923

[8] Schad, H., Haist-Gulde, B.; Klein, R.; Maier, D.; Maier, M.; Schulze, B. (2000) "Funnel-and-Gate At the Former Manufactured Gas Plant Site In Karlsruhe: Sorption Test Results, Hydraulic and Technical Design, Construction", Contaminated Soil 2000 (Proceedings of the Seventh International FZK/TNO Conference on Contaminated Soil 18-22 September 2000), Leipzig, Germany, 951-959

[9] Edel, H.-G.; Voigt, Th. (2001) "Aktive und passive Grundwassersanierung – ein Verfahrens- und Kostenvergleich", TerraTech 1, 40-44

[10] Dahmke, A.; Ebert, M.; Köber, R.; Schäfer, D.; Schlicker, O.; Wüst, W. (2000) "Konstruktion und Optimierung passiver geochemischer Barrieren zur in-situ-Sanierung und Sicherung CKW-kontaminierter Aquifere", Abschlußbericht BMBF-Forschungsvorhaben 02-WT9546/2

[11] Weiß, H.; Daus, B.; Teutsch, G. (1999) "SAFIRA 2. Statusbericht; Modellstandort, Mobile Testeinheit, Pilotanlage", UFZ-Bericht Nr. 17, ISSN 0948-9452

[12] Birke, V.; Burmeier, H.; Rosenau, D. (2000) "Startschuß für BMBF-Forschungsverbund", TerraTech 4, 14-15

[13] Birke, V.; Burmeier, H.; Rosenau, D. (2000) "Startschuß zum BMBF-Forschungsvorhaben "Anwendung von Reinigungswänden für die Sanierung von Altlasten" gefallen", Altlasten Spektrum 6, 367-369

Tab. 1. Zusammenstellung der RUBIN-Projekte mit Standortprojekten, nach Standorten alphabetisch geordnet.

Zur Abreinigungsleistung durchströmter Reinigungswände (PRB): Hinweise und Rückschlüsse für die Sanierungspraxis und weitere Entwicklung

Zunächst standen allein zwei generelle Konstruktionsweisen zur Verfügung:

•  Das CRB-Prinzip, bei dem die gesamte Reinigungswand nur aus durchlässigem reaktivem Material besteht (d. h. es sind keine Vorrichtungen zur passiven Lenkung des Grundwassers vorgesehen), das im Strömungspfad des kontaminierten Grundwassers verfüllt wird (z. B. mittels eines offenen Grabens) und die Fahne vollständig erfasst (Abbildung 1). Erweiterte Kontrollmöglichkeiten (neben Standardmonitoring-Messstellen) oder gar Eingriffsmöglichkeiten für den Fall von Störungen sind nicht eingeplant.

•  Das F&G-Prinzip, bei dem undurchlässige Leitwände (Dichtwände) den kontaminierten Grundwasserstrom fassen und zu einer die Leitwände durchstoßenden, für das Grundwasser durchlässigen reaktiven Zone, zumeist als perforierte Kammer ausgeführt und mit reaktivem Material in einer losen, durchlässigen Schüttung befüllt, leiten ("Dichtwand-Durchlasskammer-Prinzip", siehe Abbildung 2). Unter klassischem F&G-Prinzip wird hier ferner eine F&G-Konstruktion verstanden, die, gemäß der Anfang der neunziger Jahre vertretenen Auffassung, einmal im Untergrund eingebaut, über mehrere Jahrzehnte sich selbst überlassen einwandfrei funktioniert und daher praktisch keine Eingriffsmöglichkeiten erfordert, d. h. beispielsweise Zugangs-/Zugriffsvorrichtungen zum reaktiven Material, aber auch nicht zu den anderen Konstruktionsteilen (siehe beispielsweise Abbildung 3 weiter unten).

Im Laufe der Entwicklung hat man nicht nur starke Modifikationen vor allem der zweiten Grundversion, also des F&G-Systems, vorgenommen, sondern auch davon tatsächlich abweichende, neue Konstruktionsweisen entwickelt, beispielsweise "Drain-and-Gate"-Systeme, bei denen das Grundwasser nicht durch Dichtwände sondern Filterkiesdrainagen zu Schachtbauwerken geleitet wird, wo es eingestellte Reaktorgefäße, gefüllt mit reaktivem Material, durchströmt. Das gerade im Bau befindliche Drain-and-Gate-System mit Schachtreaktoren in München zeigt Abbildung 5 (weiter unten). Das seit 1999 erfolgreich arbeitende Schachtreaktoren-System in Brunn am Gebirge (Österreich, nahe Wien), bei dem die Grundwasserflussrichtung lokal durch Anlage eines Landschaftsteiches geändert wurde, veranschaulicht Abbildung 10 weiter unten.

Abbildung 1. Durchströmte Reinigungswand: Generelles Prinzip und Auslegung als vollflächig durchströmte Barriere (CRB).

Abbildung 2. Durchströmte Reinigungswand: Auslegung als F&G-System ("Trichter-und-Tor" = außen Dichtwände mit Durchlass in der Mitte, der reaktives Material enthält). Das älteste System dieser Art der Welt in Sunnyvale, Kalifornien, zeigt ferner Abbildung 3 weiter unten. Es handelt sich um ein klassisches F&G-Bauwerk, bei dem nur Standardmonitoring-Maßnahmen und keinerlei Eingriffsmöglichkeiten vorgesehen sind.

Insbesondere Schachtreaktoren-Systeme bieten im Falle von Störungen, die vor allem auf Fehlfunktionen des reaktiven Materials basieren, erhöhte Eingriffsmöglichkeiten. Da sie sich in diesem Punkt von CRB- und klassischen F&G-Bauwerken erheblich unterscheiden und dieses Merkmal in der Praxis bereits wichtige Erfolge herbeiführte (siehe dazu die ausführliche Diskussion zum Schachtreaktoren-System in Brunn, Österreich, weiter unten), werden sie als EC-PRB bezeichnet.

Damit stehen mittlerweile zureichend repräsentative Daten und Erkenntnisse zur Abreinigungsleistung ganz unterschiedlicher Konstruktionsformen über einen Zeitraum von rund 8-10 Jahren zur Verfügung. Man ist daher heute besser in der Lage, diese besonders auf Langzeitbetrieb und -wirksamkeit an "Ort und Stelle" (in-situ) im Aquifer, dazu ohne dauerhaften Einfluss von außen (passiv), abzielende Sanierungstechnik hinsichtlich ihrer allgemeinen Eignung und Leistungsfähigkeit für die Sanierungspraxis genauer, als es noch vor einigen Jahren möglich war, zu bewerten. Ebenfalls lassen sich mit einer erhöhten Zuverlässigkeit bereits einzelne generelle Fehlentwicklungen erkennen. Im Folgenden wird kurz zur Abreinigungsleistung an allen deutschen Standorten (nach Betriebszeiten von 1-6 Jahren) und Österreich (nach 5 Jahren) berichtet. Daran anschließend werden, weil nicht jedes Projekt aus Platzgründen ausführlich abgehandelt werden kann (Informationen sind jedoch im Internet und in anderen Publikationen erhältlich, siehe unten), drei ausgesuchte Standorte in Deutschland und Österreich (Karlsruhe, Rheine bzw. Brunn am Gebirge) behandelt: Sie lassen sich – insbesondere in der Zusammenschau übergreifender nationaler und internationaler Projektergebnisse – stellvertretend dazu heranziehen, künftige Hauptentwicklungslinien der Technologie und einige wichtige generelle Empfehlungen für die deutsche Sanierungspraxis zu identifizieren bzw. aufzustellen.

Detaillierte Informationen und Empfehlungen wird das Handbuch für durchströmte Reinigungswände Planern, Behörden sowie Pflichtigen zur Verfügung stellen, das im Zuge der Arbeiten des Forschungsverbundes des Bundesministeriums für Forschung und Bildung (BMBF) RUBIN (Reinigungswände und -barrieren im Netzwerkverbund) (RUBIN 2004) erstellt und 2005 erscheinen wird. Bestimmte Auszüge, z. B. welche planerischen Voraussetzungen zum Bau einer Reinigungswand grundsätzlich gegeben und wie diese zu bewerten sind, stehen allerdings der Fachöffentlichkeit bereits zur Verfügung (Birke et al. 2004).

Teilweise findet man aber auch diese Systeme in der Literatur als F&G-Systeme bezeichnet. Aus diesem Grund wird hier, zur besseren Unterscheidung, die neue Bezeichnungsweise EC-PRB eingeführt und von klassischen F&G unterschieden, d. h. bei einem nichtklassischen F&G handelt es sich um stärkere Modifikationen des Dichtwand-Reaktionskammer-Grundprinzips (mit eingeschränkten Überwachungs- und/oder Eingriffsmöglichkeiten), bei einer EC-PRB liegen praktisch volle Kontrolle des Grundwasserstroms verbunden mit umfassenden Überwachungs- und vollen Zugangsmöglichkeiten zum System, insbesondere zum reaktiven Material, wie etwa bei in-situ-Schachtreaktoren, vor. Gelenkte Systeme dominieren, d. h. 10 von 13 Reinigungswänden sind entweder als F&G-Konstruktionen oder als EC-PRBs ausgeführt. Nur drei Standorte sind mit vollflächig durchströmten Reinigungswänden (CRB) ausgestattet.

Damit unterscheidet sich die Entwicklung in diesen drei mitteleuropäischen Ländern von der nordamerikanischen, wo CRBs und reaktiven Injektionszonen im Vergleich zu klassischen F&G-Systemen vermehrt eingesetzt werden. Insbesondere bei zwei der vier F&G-Systeme in Deutschland (Tübingen, Karlsruhe) sind in den letzten Jahren Probleme bei der Abreinigung aufgetreten (bzgl. Tübingen siehe Parbs et al. 2003), teilweise wegen umströmendem Grundwasser, welche intensiven Untersuchungen unterliegen: Nach systematischer Ursachenforschung, die weiter unten ausführlich beschrieben wird, konnten die Probleme am Standort Karlsruhe durch die Verbesserung technischer Details vollständig behoben werden, weil verschiedene Eingriffsmöglichkeiten in das System zur Verfügung standen (d. h. freier Zugang zum obersten Bereich der bis zu 18 m tiefen Gates, Entnahme von Aktivkohle am Kopf der Gates möglich, Verlängerung der Gates nach oben durch Anschweißen von Blechen möglich, siehe Diskussion weiter unten).

Auf der anderen Seite haben mit ausgeklügelten Konstruktionsmerkmalen versehene EC-PRBs, die den Grundwasserstrom passiv mittels Drainagen zu Schächten mit eingestellten in-situ-Reaktoren leiten, bereits konstant gute bis hervorragende Abreinigungsleistungen über Betriebszeiten von mittlerweile bis zu fünf Jahren gezeigt. Es gibt hauptsächlich drei Gründe für diese Befunde: EC-PRBs erlauben zugleich verstärkte Kontrollmaßnahmen über und ausgedehnten Zugang zum reaktiven Material im Falle von Fehlfunktionen (z. B. Verblockungen, präferenzielle Fließpfade) sowie gewährleisten eine dauerhaft homogene An- und Durchströmung des reaktiven Materials – ein aus reaktionstechnischer Sicht entscheidendes Moment, das bislang in der Praxis weitgehend übersehen und auch in der wissenschaftlichen Grundlagenarbeit nur vereinzelt behandelt wurde (siehe ausführliche Diskussion weiter unten): Das Adsorptiver-Reaktor-und-Barriere-(AR&B)-System in Brunn am Gebirge, Österreich, steht stellvertretend für eine erfolgreiche EC-PRB, bei dem mittels Aktivkohle polycyclische aromatische Kohlenwasserstoffe, Phenole und niedrigsiedende chlorierte Kohlenwasserstoffe (LCKW) perfekt unter die analytischen Nachweisgrenzen abgereinigt werden ( Niederbacher 2000; Simon et al. 2003; PEREBAR 2003; siehe Vorstellung weiter unten). Im übrigen wurde bereits die erste europäische Reinigungswand in Belfast (Nordirland) als in-situ-Schachtreaktor ausgelegt, der LCKW mittels elementarem Eisen zuverlässig abreinigt. Aber auch CRBs, die dazu im Kontrast das Grundwasserregime praktisch überhaupt nicht beeinflussen und auch keine Kontrollmöglichkeiten über das reaktive Material vorsehen, scheinen in vielen Fällen ebenfalls gute Abreinigungsleistungen zu liefern, wenn die Untergrundverhältnisse einfach sind, damit eine homogene Durchströmung möglich ist, und das reaktive Material hohe Reaktivität über lange Zeit bietet, ohne zu Verblockungen zu neigen: die Eisen-Pilot-CRB in Rheine, bei der ein hocheffizientes, amorphes und poröses elementares Eisen, sog. Eisenschwamm (ReSponge^®, geschützte Marke der Mull und Partner GmbH, Hannover), zur Dechlorierung von Perchlorethen (PCE) erstmals zum Einsatz gelangte, steht als Beispiel für eine sehr gute Abreinigungsleistung von 99 % unter den gültigen deutschen LCKW-Sanierungszielwert von 10 µg/l. In Nordamerika wird bereits heute zumindest die Anwendung von elementarem technischem Eisen in Reinigungswänden zur reduktiven Dechlorierung von bestimmten LCKW als praktisch etablierte Sanierungstechnik eingestuft: So liegen bereits umfassende Handbücher, Leitfäden und Abschlußberichte, die sich schwerpunkthaft der Anwendung dieser Variante in Theorie und Praxis widmen, auch in standortübergreifenden Evaluationsprojekten, vor, beispielsweise: Elementares Eisen ist das am häufigsten eingesetzte reaktive Material (in über der Hälfte aller ungefähr 60-70 Projekte). In der überwiegenden Zahl der Projekte sind die Anwendbarkeit und Durchführbarkeit prinzipiell belegt (Gavaskar et al. 2000, 2002). In Deutschland existieren jedoch strengere Sanierungszielwerte als in Nordamerika. Damit werden an die Abreinigungsleistung von Reinigungswänden hinsichtlich zu erreichender Schadstoff-Konzentrationen höhere Erwartungen geknüpft als jenseits des Atlantik. Allgemein liegt der Sanierungszielwert für LCKW im Grundwasser in Deutschland bei 10 µg/l. Man geht in Deutschland davon aus, dass dieser Wert im Abstrom einer full-scale-Wand innerhalb der ersten Jahre nach ihrer Errichtung erreicht und eingehalten wird. Auf der anderen Seite wurden in den U.S.A. an unterschiedlichen Reinigungswandstandorten Sanierungszielwerte relativ uneinheitlich und häufig auf deutlich höherem Niveau liegend als in Deutschland definiert: Beispielsweise beträgt das Abreinigungsziel für cis-DCE allein an mehreren Standorten 70 µg/l (Gavaskar et al. 2002). Höchstwahrscheinlich will man damit der häufig gemachten Erfahrung Rechnung tragen, dass z. B. cis-DCE mit elementarem Eisen häufig schwieriger zu dechlorieren ist als PCE oder Trichlorethen (TCE). Weil cis-DCE das unmittelbare Teil-Dechlorierungsprodukt von PCE und TCE ist, ergibt sich der Befund, dass die ursprünglichen Kontaminanten PCE und TCE bei der Dechlorierung an Eisen ein (toxisches) Zwischenprodukt auf dem Gesamtabbaupfad hin zu vollständig dechlorierten Produkten (Ethen, Ethin, Ethan usw.) erzeugen, das signifikant schwerer (langsamer) abbaubar ist als jene selbst. Die gleiche Aussage gilt häufig für VC, das aus cis-DCE entsteht. Darüber hinaus ist festzustellen, dass man in Nordamerika die Sanierungszielwerte zumeist nur innerhalb der reaktiven Zone festlegt; im Abstrom der Wand zeigen sich häufig zum Teil wieder deutlich erhöhte Schadstoffkonzentrationen, die aber toleriert werden. Man begründet solche Befunde zumeist mit der gängigen Hypothese, dass im Aquifer vorhandene Restschadstoffmengen abstromig der Barriere eine längere Zeit zur vollständigen Desorption benötigten. Als Beispiel enthält Abbildung 3 eine Übersicht zum klassischen F&G-System in Sunnyvale, Kalifornien, der ältesten full-scale-Reinigungswand (gebaut Anfang 1995). Nach siebenjähriger Betriebszeit wurde am F&G-System in Sunnyvale eine effiziente Abreinigung innerhalb der reaktiven Eisenzone beobachtet (Warner et al. 2002; Gavaskar et al. 2002). Die kurz hinter und auch im weiteren Abstrom der Barriere wieder erhöhten LCKW-Werte führt man auf den Einfluss weiterer, im Untergrund der Nachbargrundstücke vorhandener und nicht behandelter LCKW-Fahnen zurück. Die Abreinigungsleistung des Systems soll laut Aussage des zuständigen Standort-Ingenieurbüros, der Firma Geomatrix, Oakland (Warner 2004), bei der lokalen Umweltbehörde keinerlei Anlass zu Beanstandungen geben. Anzumerken ist ferner, dass neben LCKW auch Fluorchlorkohlenwasserstoffe (FCKW) vorliegen, die jedoch von Eisen nur bedingt effizient und dann auch nur teilweise dechloriert, jedoch nicht defluoriert werden, so dass für diese ein Abreinigungsziel von 1.000 µg/l festgelegt wurde. Es ist bemerkenswert, dass die US-Bundesstaaten und ihre zuständigen Behörden noch keine einheitlichen und definitiven Vorgaben für Zielwerte abstromig einer durchströmten Reinigungswand, sowohl räumlich als auch zeitlich gesehen, machen. Eine abschließende Bewertung der Situation in Deutschland steht noch aus, insbesondere vor dem Hintergrund, dass konventionelle Grundwassersanierungsverfahren (z. B. Pump-and-Treat), die als etabliert gelten, bei weitem nicht immer Sanierungszielwerte erreichen.

Insgesamt besteht in der Sanierungspraxis in Deutschland zur Zeit ein eher stagnierendes Interesse an der Reinigungswandtechnologie, vorwiegend infolge der vermehrt an den klassischen F&G-Standorten weltweit aufgetretenen Probleme unterschiedlicher Provenienz, zumeist jedoch hydraulischer Natur: F&G-Systeme können, wie man heute weiß, die Hydraulik in nicht prognostizierbarer und mit heutigen Messverfahren auch teilweise nur ungenügend präzise bestimmbarer Weise beeinflussen (Gavaskar et al. 2002, siehe Abbildung 4).

		Abbildung 3. Lateral differenzierte LCKW-Werte des klassischen F&G-Systems (full-scale) in Sunnyvale, Kalifornien (nahe San Francisco), der ältesten full-scale-Reinigungswand der Welt, nach mehr als siebenjähriger Betriebszeit (2002) (Warner et al. 2002) (oben). Innerhalb der Barriere erfolgt eine zuverlässige Abreinigung auf eine Gesamt-LCKW-Konzentration von weniger als 0,5 µg/l. Die cis-DCE-Werte (kurz hinter der Barriere abstromig ermittelt, Messstelle H) allein wären allerdings in Bezug auf die in Deutschland erlaubte Gesamt-LCKW-Grenzwertkonzentration kritisch zu beurteilen (Zeichnung adaptiert gemäß Geomatrix, Oakland, CA, U.S.A.). Ansicht des Standortes im Juni 2004 (unten links: Gesamtansicht mit Blick zum Gate/in Grundwasserfließrichtung, d. h. rechts neben Halle links im Hintergrund am Zaun, unten rechts: Gate mit Messstellen, links Zaun, rechts auf dem Gate teilweise Abfallcontainer, im Hintergrund in der roten Kiste Online-Datenmessstation als Bestandteil des automatisierten Monitorings). Buchstaben A-H bezeichnen Messtellen.

Gleichwohl helfen neue, erst in jüngster Zeit errichtete full-scale-Installationen, d. h. die vollflächig durchströmte Reinigungswand (CRB) in Willisau, Schweiz, und die mehr als einen Kilometer lange Reinigungswand mit durch Drainagen gelenktem Grundwasserstrom ("Drain-and-Gate") sowie effizienten Kontrollmöglichkeiten (EC-PRB) in München, die Etablierung der Technik insgesamt wieder voranzubringen. Sie markieren auch einen sich abzeichnenden Entwicklungstrend hin zu mehr CRB- oder EC-PRB-Installationen, bei dem klassische F&G-Installationen, die in Nordamerika bereits nicht mehr präferiert werden (Vidic 2001), auch in Deutschland und Europa an Bedeutung verlieren dürften.

Abbildung 4. Am F&G-System auf der Dover Air Force Base, U.S.A., während der "Tri-Agency-Initiative" zu Langzeituntersuchungen an US-amerikanischen Reinigungswänden (Gavaskar et al. 2002) ermittelte Vektoren des lokalen Grundwasserflusses (= kleine Pfeile, oben rechts großer Pfeil = ungefähre Grundwasserfließrichtung ("Approximate Groundwater Flow Direction")) vor sowie in Gate 1 und 2: Es wird offensichtlich, dass das System zumindest lokal ein chaotisches Grundwasserfließverhalten verursacht (Swirling = Verwirbelung, Strudel).

REINIGUNGSWÄNDE IN DEUTSCHLAND, ÖSTERREICH UND DER SCHWEIZ: GENERELLER STAND 2004, IN DER KURZÜBERSICHT

Bernau. Errichtet 2001 im Rahmen des RUBIN-Verbundes, Typ: EC-PRB, teilweise aktiv arbeitendes System (Heben von Grundwasser durch Pumpen, Pilotmaßstab; eine, von oben zugängliche Reaktorzelle nahe der Oberfläche, ausgestattet mit 18 überdimensionierten Reaktorsäulen aus armiertem Beton), zur Testung des Abbaus hoher LCKW-Konzentrationen in zwei Aquiferen (> 100 mg/l TCE), Eisen zur TCE-Dehalogenierung; zeitweiliges Clogging des Eisens durch hohe Mengen an FeS_(x) und H₂, Effekte unterliegen noch eingehenden Untersuchungen (substantieller Erkenntnisgewinn für weitere Standorte mit ähnlichen Problemen erwartet). Zahlreich vorhandene Kontroll- und Eingriffsvorrichtungen ermöglichten eine schnelle Identifikation und zeitweilig effiziente Behebung der Probleme (Ausspülen von FeS_(x) und Entlastung des H₂-Überdruckes).

Bitterfeld. Errichtet 1999, identisch mit dem SAFIRA-Projekt (Teststandort für neue reaktive Materialien), Typ: EC-PRB, spezielles Drain-and-Gate-System mit in-situ-Reaktoren (untergebracht in fünf, ca. 32 m tiefen Schächten), unterschiedliche reaktive Materialien/Abbauprozesse zur Entwicklung und Testung; LCKW und Chloraromaten (komplexes Schadstoffszenario in einem lokalen Aquifer), teilweise erfolgreicher Abbau/Rückhalt der Hauptschadstoffe (z. B. Aktivkohle plus Mikrobiologie, verstärkte Mikrobiologie, Ultraschall, Palladium, Eisen-Aktivkohle-Kombinationen); Vorrichtungen allerdings nicht für eine vollständige Sanierung des Aquifers oder gar der Megasite Bitterfeld entworfen (Weiß et al. 2003; SAFIRA 2004).

Denkendorf. Errichtet 2001, Typ: EC-PRB, "Drain-and-Gate"-System, Schachtreaktor ("in situ vessel" (ISV)) (full-scale, 90 m lange Filterkies-Drainage), Aktivkohle zur Adsorption von LCKW, um 10 µg/l restliche Gesamt-LCKW, d. h. Sanierungszielwert erreicht (RUBIN 2004).

Edenkoben. Errichtet 1998 (Pilotmaßstab), erweitert zum full-scale-System in 2000, Typ: F&G (sechs Gates) mit beschränkten Zugriffsmöglichkeiten an den Gates, elementares Eisen zum Abbau von LCKW (Rochmes und Woll 1998; Rochmes 2000; RUBIN 2004).

Karlsruhe. Errichtet 2000-2001, Typ: F&G (full-scale, acht Gates) mit beschränkten Zugriffsmöglichkeiten im oberen Teil der Gates und Kontrollmöglichkeiten in deren Zu- und Abstromkammern (z. B. Kamerabefahrungen möglich)), Aktivkohle zur Adsorption von PAK, signifikante Nordumströmung des Systems von 2001 bis 2003 aufgrund zeitweise ungünstiger regionaler Fließrichtung des Grundwassers bei gleichzeitiger Grundwasserhaltung nördlich der Schadensherde, mehrere Gates mit Abreinigungsfehlleistung (Aktivkohle selbst voll funktionsfähig), seit Winter 2002 umfangreiches Untersuchungsprogramm zur Ursachenforschung, im Frühjahr 2004 Überströmung der Aktivkohleschüttung in den Gates als Ursache zweifelsfrei identifiziert, daher Verlängerung der Gates nach oben, seit Mai 2004 sehr gute Abreinigungsleistung der Anlage, Sanierungszielwert für Benzol (1 µg/l) erreicht, Sanierungszielwerte für PAK ohne Naphthalin (0,2 µg/l) zum Teil noch überschritten (Schad et al. 2000, RUBIN 2004 und ausführliche Diskussion weiter unten).

Kraichgau. Errichtet 2001, Typ: EC-PRB, "Dichtwand-Heber/Siphon-Reaktor" (DHR), full-scale, Aktivkohle zur Adsorption von LCKW, effiziente Entfernung signifikanter LCKW-Mengen seit Abschaltung einer ineffizienten Pump-and-Treat-Maßnahme, wenngleich noch nicht der Sanierungszielwert für LCKW erreicht werden konnte (Memminger et al. 2004).

München. Baubeginn Winter 2003, Fertigstellung Frühjahr 2005, Typ: EC-PRB, Drain-and-Gate (full-scale, vier Schächte/Reaktorzellen mit eingestellten Reaktoren, volle Zugriffsmöglichkeiten), Aktivkohle zur PAK-Adsorption (früheres Gaswerk Moosach), infolge des noch nicht abgeschlossenen Baus keine Leistungsdaten für 2004 zu erwarten (Abbildung 5).

		Abbildung 5. München, EC-PRB (Drain-and-Gate-Reinigungswand mit Aktivkohlereaktoren in vier oberflächennahen Gates/Reaktorzellen): Platzierung und Auslegung eines in-situ-Reaktors innerhalb einer Reaktorzelle im seitlichen Aufriß (oben, links) und Ansicht einer solchen mit insgesamt sechs eingestellten Reaktoren von oben (oben, rechts); Errichtung des Gates Nr. 1 im Januar 2004 (unten). Die Gates/in-situ-Reaktoren erhalten passiv durch die Drainage zur Reaktorzelle hingelenktes Grundwasser.

Oberursel. Errichtet 2002, Typ: klassisches F&G (full-scale, ein Gate), elementares Eisen zum LCKW-Abbau, bislang keine Leistungsdaten bekanntgegeben/publiziert (RUBIN 2004) .

Reichenbach. Errichtet 2000, Typ: CRB (full-scale, ca. 20 m lang innerhalb einer Produktionshalle), Aktivkohle zur PCE-Adsorption, teilweise Sanierungsziel erreicht (LCKW < 10 µg/l in einer von drei Messstellen), Gründe nicht verstanden, evtl. teilweise umströmendes Grundwasser (Birke et al. 2003b; RUBIN 2004).

Rheine. Errichtet 1998, Typ: CRB (Pilotmaßstab, 23 m lang innerhalb einer breiteren Fahne (ca. 200 m breit)), zwei Eisensorten in zwei voneinander getrennten Segmenten: Eisenschwamm (ReSponge^®) und Maier-Gotthart-Eisenspäne gemischt mit Perlkies zum Abbau der Hauptkontaminante PCE, > 98 % PCE-Abbau und < 10 µg/l LCKW einige Meter hinter dem ReSponge^®-Segment , d. h. Sanierungszielwert erreicht, 80-90 % PCE-Abbau im Abstrom des Maier-Gotthart-Segments (Ebert et al. 1999, 2003 und ausführliche Diskussion weiter unten)).

Tübingen. Errichtet 1998, Typ: klassisches F&G (full-scale, drei Gates), elementares Eisen zum Abbau von LCKW, abstromig teilweise höhere LCKW-Werte als im Anstrom (Parbs et al. 2003), Fehlfunktion, umströmendes Grundwasser nachgewiesen, Gates entweder teilweise verblockt und/oder präferentielle Fließpfade, Gründe noch nicht zweifelsfrei verstanden (relevante Arbeiten im Zuge des RUBIN-Vorhabens im Gange: Universität Kiel, Prof. Dahmke).

ÖSTERREICH:

Brunn am Gebirge. Errichtet 1999, Typ: EC-PRB, AR&B-System (full-scale, vier in-situ-Reaktoren in zugänglichen Schächten), Aktivkohle; PAK, BTEX, LCKW, Phenole, alle Kontaminanten im Ablauf unterhalb Nachweisgrenzen/Sanierungszielwerte seit 1999 eingehalten (Niederbacher 2000; Simon et al. 2003; PEREBAR 2003 und ausführliche Diskussion weiter unten).

SCHWEIZ:

Willisau. Errichtet Anfang 2004, Typ: hängende CRB (full-scale, nicht überlappende Großbohrungen in zwei Reihen), Eisen zur Cr(VI)-Fixierung, erste Resultate im Herbst/Winter 2004 zu erwarten.

LEISTUNGSDATEN AUSGESUCHTER REINIGUNGSWÄNDE: F&G-SYSTEM KARLSRUHE

Im Osten der Stadt Karlsruhe wurde im Jahr 2000 auf dem ehemaligen Gaswerksgelände eine full-scale-Reinigungswand nach dem F&G-Prinzip errichtet. Aktivkohlegranulat dient zum Rückhalt von PAK und BTEX (Schad et al. 2000; Birke et al. 2002b, 2003b; RUBIN 2004). Die Kontaminationen liegen bei PAK bis zu 500-600 µg/l (Acenaphten ist die Hauptkomponente) und bei Benzol bis zu 20 µg/l. Der Gaswerksstandort befindet sich auf der Niederterrasse des Rheins. Der jungquartäre Grundwasserleiter besteht aus einem tonfreien, weitgestuften Kies-Sand-Gemisch. Er hat am Standort eine Mächtigkeit von 15 bis 17 m und eine mittlere Durchlässigkeit von etwa 5 × 10^-3  m/s. Unter dem Grundwasserleiter liegen mehrere Zehnermeter mächtige pliozäne Tone. Die Reinigungswand in Karlsruhe besteht aus einer 250 m langen Nord-Süd-verlaufenden Spundwand, in der äquidistant acht mit Aktivkohle versehene Gates eingefügt sind. Die bis zu 18 m langen Spundbohlen des Funnel reichen bis mindestens 1 m in den Stauhorizont. Die Gates bestehen aus bis zu 18 m langen Stahlröhren mit einem Innendurchmesser von 1,8 m, die in Großlochbohrungen eingestellt wurden. Sie weisen im Zu- und Abstrom Schlitzbrückenfilter auf, so dass sie horizontal durchströmt werden können. Durch weitere Schlitzbrücken-Filterbleche sind die Gates in drei Kammern mit einem Volumenverhältnis von 10 : 80 : 10 unterteilt, wobei sich die Aktivkohle nur in der Hauptkammer befindet. Um die Aktivkohle keinem Luftsauerstoff auszusetzen, reichte die Aktivkohlekammer nicht bis zur Grundwasseroberfläche. Ein Überströmen der Aktivkohle sollte durch ein nach oben abgedichtetes Stahlblech, welches die Gatekonstruktion unterhalb des Grundwasserspiegels nach oben abschloss, verhindert werden. Die Gesamtkosten der Anlage beliefen sich auf mehr als 4 Millionen EURO. Innerhalb der ersten drei Betriebsjahre, d. h. von Frühjahr 2001 bis Frühjahr 2004, beobachtete man eine unzureichende Gesamtabreinigung (siehe Abbildung 6). Die Hauptgründe lagen in einer Teilumströmung des Systems am nördlichen Ende und einer ungenügenden Abreinigung an mehreren der acht Gates (Abbildung 7). Mit Hilfe eines umfangreichen Untersuchungsprogramms konnten die Ursachen beider Störungen identifiziert und beseitigt werden. Seit Frühjahr 2004 haben die Messwerte eine sich signifikant verbessernde Reinigungsleistung des Systems belegt: Zuletzt ergaben sich 99 %, wie Abbildung 6 verdeutlicht.

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Abbildung 6. F&G Karlsruhe: Gesamtabreinigungsleistung für PAK der Anlage. Mit Rückgang der Nordumströmung verbesserte sich die Abreinigungsleistung seit Frühjahr 2003. Seit Optimierung der Gates im Mai 2004 ist die F&G-Anlage Karlsruhe in einem funktionsfähigen Zustand.

 

 

 

 

An den Messstellen nördlich der Anlage wurden zwischen 2001 und 2003 hohe Schadstoffkonzentrationen gemessen, während im Zustrom der beiden südlichsten Gates kaum noch Schadstoffe messbar waren. Insgesamt hatte sich die Schadstoffahne mit Beginn des Betriebs der Anlage so weit nach Norden verlagert, dass zeitweise bis zu 25 % der ankommenden Schadstofffracht im Norden an der Anlage vorbeiströmten. Numerische Modellrechnungen zeigen, dass es nur dazu kommen konnte, weil einerseits die regionale Grundwasserströmungsrichtung kurz nach Fertigstellung der Anlage um einige Grad Richtung Norden drehte und andererseits gleichzeitig nördlich der Schadensherde Grundwasserhaltungsmaßnahmen durchgeführt wurden. Nach Abschluss der Grundwasserhaltungen und Normalisierung der Grundwasserströmungsrichtung schwenkte die Schadstofffahne wieder in ihre ursprüngliche Position zurück und wird nun vollständig von der Anlage erfasst. Nach Inbetriebnahme der F&G-Anlage im Frühjahr 2001 wurden im Abstrom der Gates immer wieder hohe Schadstoffkonzentrationen gemessen. Anfang 2004 konnte die Überströmung der Aktivkohle als Ursache identifiziert werden. Daraufhin wurden im Mai 2004 die Aktivkohlekammern der Gates zur Verhinderung von weiteren Überströmungen nach oben bis über den Grundwasserspiegel verlängert. Seitdem zeigen die Messwerte konstant gute Abreinigungsleistungen der Gates. Der Sanierungszielwert für Benzol (1 µg/l) wird erreicht, der Sanierungszielwert für PAK ohne Naphthalin (0,2 µg/l) zum Teil noch überschritten. Ob die Sanierungszielwerte ohne weitere Maßnahmen erreicht werden können, muss durch weitere Untersuchungen geklärt werden.

LEISTUNGSDATEN AUSGESUCHTER REINIGUNGSWÄNDE: CRB-SYSTEM RHEINE

1998 wurde in Rheine (Nordrhein-Westfalen, ca. 30 km westlich von Osnabrück an der Ems gelegen) eine Pilot-CRB (Länge 22,5 m) mit zwei Eisensorten, die in zwei voneinander getrennten Segmenten eingefüllt wurden, zur Behandlung eines LCKW-Schadens ungefähr 400 m im Abstrom einer ehemaligen Wäscherei und Reinigung errichtet (Ebert et al. 1999, 2003; RUBIN 2004). Die Quelle wird seit Jahren mittels einer Pump-and-Treat-Maßnahme saniert; die abströmende LCKW-Fahne (hauptsächlich PCE) hat infolgedessen im Laufe der Jahre ihre Geometrie verändert und hinsichtlich der örtlichen Konzentrationen der Schadstoffe auch schwankende Werte aufgewiesen. Seit ca. 2000 gehen die LCKW-Werte im direkten Anstrom der Wand (die Fahne ist hier ca. 250 m breit) kontinuierlich zurück. Die Reinigungswand dient im RUBIN-Verbund wichtigen Untersuchungen zur Langzeitleistung und deren Prognose; u. a. wurden auch Eisenproben entnommen, Tracer-Versuche durchgeführt und Grundwassermodellierungen vorgenommen (Ebert et al. 2001, 2003; Parbs et al. 2003). PCE, TCE und cis-DCE sind die Hauptkontami­nan­ten, die ursprünglich mit maximalen Konzentrationen von 20 mg/l bzw. 0,5 mg/l auftraten. Der Aquifer besteht aus lehmigem Sanden und beginnt im Bereich der Reinigungswand ca. 5,5 m unterhalb der Geländeoberfläche. Der Stauer wird durch die geringmächtige Verwitterungsschicht der anstehenden Oberkreide gebildet. Das Pilotbauwerk ist als überschnittene Bohrpfahlwand von 0,88 m Breite und 6 m Tiefe auf einer Länge von 22,5 m errichtet. Die CRB zeigt unterschiedliche Reinigungsleistungen. Zu Beginn des Monitorings 1998 erhielt man beim Eisengranulat Ablaufwerte für PCE von 33 µg/l gegenüber 17.000 µg/l im Anstrom, dagegen nur 400 µg/l beim Eisenschwamm (14.500 µg/l im Anstrom). Mittlerweile ist der Eisenschwamm mit einer Abbauleistung von 99 % (zeitweise deutlich über 99 %) das deutlich effizientere Material: Die Ablaufwerte liegen, bei einer Zulaufkonzentration von ca. 3.000 µg/l LCKW, mit weniger als 10 µg/l unter dem Grenzwert der Trinkwasserverordnung (TVO). Eisengranu­lat zeigte dagegen einen Rückgang in der Abbauleistung auf 75-86 % (Abbildung 8-9). Es wurden mikrobiologische Prozesse nachgewiesen (vor allem Sulfat- und Kohlenstoffdioxidreduktion durch Sulfatreduzierer- bzw. Acetogene), die eine Verwertung des in der anaeroben Eisenkorrosion entstehenden Was­serstoffs durch Mikroor­ganismen belegen. Auch der Nachweis von dechlorierenden Gesellschaften (Dehaloccoides ethenogenes), also LCKW abbauenden Organismen, ist erbracht. Welchen quantitativen Anteil sie an der Reinigungsleistung haben, konnte jedoch nicht ermittelt werden. Eisenschwamm, auch als ReSponge^® bezeichnet (Marke der Mull und Partner GmbH, Hannover), wird in der Stahlindustrie zur Produktion von Stahl benötigt. Die Eigenschaften und Potenziale des Materials zur LCKW-Zerstörung in belastetem Grundwasser wurden erstmals an der Fachhochschule Nordostniedersachsen in einem Auftragsprojekt der Mull und Partner GmbH schon 1996 entdeckt. Es folgten zwischen 1997 und 2004 zahlreiche Untersuchungen an den Universitäten Stuttgart und Kiel (vor allem in Säulenversuchen). Wegen vielfach guter Abreinigungsdaten aus diesen Versuchen, aber insbesondere wegen der an der Reinigungswand in Rheine festgestellten, von 1998 bis 2004 konstant guten Feld-Abreinigungsleistung gibt es Hinweise, dass Eisenschwamm den meisten anderen technischen Eisensorten, die zur LCKW-Dechlorierung im Feld weltweit gegenwärtig zur Verfügung stehen, überlegen ist. Darüber hinaus zeigt das Material in Labor- und Feldtests auch exzellente Eigenschaften zur reduktiven Fixierung von Chromat oder Arsen.

		Abbildung 8. Eisenschwamm (Responge®), wie er in Rheine eingesetzt wurde (links): Ein anderen technischen Eisensorten zur Anwendung in Reinigungswänden vermutlich deutlich überlegenes reaktives Material. Schematisierte Monitoring-Ergebnisse, die eine konstant hohe Abreinigungsrate für PCE an Eisenschwamm über sechs Jahre belegen (rechts).

Der deutliche Reaktivitätsverlust und die Schwankungen in der Reaktivität des Eisengranulat-Perlkies-Segmentes, insbesondere zwischen 2001 und 2004, konnte bislang noch nicht vollständig aufgeklärt werden. Als Ursachen vermutet man eine Unterdimensionierung der Reaktionswand, eine Entmischung des Eisengranulat-Perlkies-Gemisches oder aber das Entstehen von präferenziellen Fließwegen durch Setzungsprozesse. Tracerversuche und andere hydraulische Messungen zeigen keinen Hinweis auf eine Verblockung der Reaktionswand, sodass sie nicht als mögliche Ursache in Frage kommt (Ebert et al. 2003).

Abbildung 9. Differenzierte Monitoring-Ergebnisse für beide Eisensorten (links) in der Pilot-CRB in Rheine unter Einbeziehung der schwankenden Zulauf-LCKW-Werte über fast sechs Jahre: Beim ReSponge®-Segment treten seit mehreren Jahren hohe Abbauraten von mehr als 99 % bzgl. PCE auf (links und rechts); das Graugussgranulat-Kies-Segment erweist, nach einer anfänglich praktisch 100%igen Abbaurate 1998, eine reduzierte, wenngleich auch konstante Abbaurate von 75-86 % (links). Hervorzuheben ist, dass im Abstrom des Eisenschwammsegmentes sehr geringe Restmengen an PCE aufgefunden werden; cis-DCE und VC sind überhaupt nicht nachweisbar (rechts). Der vorgeschriebene Grenzwert der Trinkwasserverordnung (TVO) von 10 µg/l wird im ReSponge®-Segment bereits über einen langen Zeitraum eingehalten.

Österreichische Reinigungswand, EC-PRB-System BRUNN AM GEBIRGE: Überblick und Leistung

Auf ehemals landwirtschaftlichen Flächen wurde in einer größeren Industriezone ab ca. 1878 bis 1930 eine teerverarbeitende Fabrik mit mehreren Destillationskesseln und anschließend bis 1965 eine Linoleumfabrik betrieben ("Linoleumfabrik Brunn am Gebirge", ca. 60.000 m², Abbruch 1974). Charakteristische Belastungen des Standortes zeigten sich in großflächigen Ablagerungen von Teer-, Schlacken- und Aschenresten, Gruben mit kristallisiertem Naphthalin und Bereiche mit hohen und Höchst-Konzentrationen von Teerölen, Aromaten, Phenolen und MKW in der ungesättigten und gesättigten Bodenzone. Produktionsreste der Teerverarbeitung (Teerraffinate, Dachpappe) und Linoleumherstellung wurden offenbar zu verschiedenen Zeiten zum Gelände­aus­gleich verwendet (Niederbacher 2000, 2001, 2003; Simon et al. 2003; PEREBAR 2003). Die Kontaminationen in der ungesättigten Bodenzone wurden durch Sanierungsaushub weitestgehend entfernt. 1998/1999 ergaben Grundwasseranalysen folgende Maximalwerte für verschiedene, standorttypische Schadstoffe: 8,6 mg/l für PAK, 0,34 mg/l für Phenole, 29 µg/l für Benzol, 50 µg/l für Toluol, 6,6 mg/l für MKW, 0,8 µg/l für TCE und 27 µg/l für cis-DCE. Im südlichen Teilbereich des Standortes ließ sich eine großflächige (ca. 20.000 m²), mehrere Dezimeter mächtige MKW-Belastung im Grundwasserschwankungsbereich nachweisen, teilweise bis an den Stauer, deren Eintragsstellen mit Altanlagen in Verbindung gebracht werden konnten.

Das Gebiet liegt am Westrand des südlichen Wiener Beckens. Unter anthropogenen Anschüttungen von wenigen Metern Mächtigkeit lagern quartäre schluffig-sandige Kiese, die ein Relief der unterlagernden tertiären Beckenfüllung (Pannon) ausgleichen. Die tonig-siltigen ehemaligen Seeablagerungen des Pannon bilden den Stauhorizont gegen den im Quartär ausgebildeten oberflächennahen Grundwasserhorizont. Da das Pannon nur 0,5 km westlich vom Standort mit Bruchkontakt an die Ausläufer der Kalkalpen angrenzt, treten in grobkörnigeren Zwischenlagen artesisch gespannte Wässer auf. Die Grundwasserströmungsverhältnisse zeigen einen Anstrom aus Westen. Die Flurabstände liegen zwischen 1,5 m im Westen bis 3,5-4 m im Osten. Beeinflusst durch die Ausbildung einer mit grobkörnigeren Sedimenten gefüllten Depression (Tiefenrinne) im Stauerrelief verflacht sich der Gradient. Das Grundwasser fließt, abgelenkt durch die Tertiärhochlage im Osten, weiter gegen Süden und Südosten ab. Diese spezielle Situation am Standort prägte die Schadstoffausbreitung von den Kontaminationsschwerpunkten im Bereich der Altanlagen mit dem Grundwasserabstrom.

Aufgrund der lokalen Situation mit einer bevorzugten Wasserwegsamkeit entlang der Tiefenrinne und der nachgewiesenen Grundwasserkontamination im südlichen Teilbereich wurde eine Grundwassersicherung durch eine durchlässige, reaktive in-situ-Barriere beschlossen. Das Sicherungskonzept wurde durch die Anlage eines künstlichen Landschaftsteiches unmittelbar nördlich des kontaminierten Bereiches ermöglicht, dessen Wasserspiegel unter dem initialen Grundwasserspiegel liegt. Die als Kombination einer Dichtwand mit unmittelbar vorgelagerten in-situ-Großfiltereinheiten konstruierte Reinigungswand in Verbindung mit der östlich anschließenden Stauerhochlage verhindert die Verlagerung von kontaminiertem Grundwasser in den Landschaftsteich. Durch das System wird unter Ausnutzung des Gradientenunterschiedes zum Teich eine Grundwasserabsenkung an der Barriere und damit gleichzeitig eine lokale passive (Um-)Lenkung des Grundwasserstroms (siehe Abbildung 10) erreicht. Dadurch wird das belastete Grundwasser großräumig erfasst und, unter Nutzung der durch den Landschaftsteich künstlich geschaffenen Vorflut, der Reinigungswand passiv zugeleitet.

Die Reinigungswand besteht aus einer Dichtwand nördlich der nachgewiesenen Grundwasserkontamination, d. h. längs und im Unterlauf quer zur ursprünglichen Grund­wassersströmungsrichtung. Zur Grundwasserreinigung dienen vier, speziell für diesen Zweck entwickelte in-situ-Großfiltereinheiten. Die Filterpassage und der Abfluss des gereinigten Grundwassers erfolgt allein (passiv) infolge des Gradientenunterschieds zwischen dem Anstrombereich südlich der Dichtwand und dem Teich im Norden. Das Grundwasserfließregime wird damit gegenüber der Ausgangssituation lokal durch den Betrieb der Grundwassersicherung abgelenkt.

•  Aus hydraulischen Gründen waren zur Erzielung eines ausreichenden Einzugsbereiches mehrere (3-4) Gatepositionen gegenüber einem dominierenden Filterbauwerk zu bevorzugen.

•  Für den nach den Modellrechnungen erwarteten Grundwasserdurchsatz von wenigen l/s durch die 4 Gate-Positionen stellt sich bei der gewählten Filterdimensionierung eine hohe Reinigungsleistung ein.

•  Für das standortspezifische Schadstoffspektrum wird erfolgreich Wasseraktivkohle als Adsorbens eingesetzt (in der Planung zog man Vergleichsdaten von Gaswerksstandorten, bei denen diese Kohle bei Pumpmaßnahmen verwandt wird, heran). Für Phenol als dem kritischen Adsorptionsparameter hat man eine Filterstandzeit von ca. 12 Jahren abgeschätzt.

Die Dichtwand wurde im Hochdruckbodenvermörtelungs- oder Düsenstrahlverfahren (HDBV bzw. DSV) über eine Länge von 220 m hergestellt. Die Tiefe der Wand ist dem Relief des Stauers angepasst und bindet ca. 1,5 m in diesen ein. Durch eine Überschneidung der HDBV-Säulen ist eine Mindeststärke von 0,5 m gewährleistet. Zusammen mit der Hochlage des Tertiärs im Osten, die den oberflächennahen Grundwasserhorizont begrenzt, ergibt sich damit eine L-förmige Abgrenzung des kontaminierten Grundwasserkörpers.

Oberstromig, d. h. südlich der Dichtwand, wurden im Bereich der Tiefenrinne drei und im westlichen Grundwasseranstrom ein adsorptiver in-situ-Reaktor errichtet. Die Filterbauwerke wurden als Großbohrungen mit einem Außendurchmesser von 2,8 m und Sohltiefen je nach Position von 8-9 m ausgeführt. Die Bohrungen durchdringen damit den oberflächennahen Grundwasserhorizont und binden ca. 3-4 m in den pannonen Untergrund (Stauer) ein. Im Schacht wurden die aus glasfaserverstärktem Kunststoff (GFK) vorgefertigten Reaktoren (Großfiltereinheiten, Durchmesser 2 m, Baulänge 6,3 bis 7,9 m) abgesenkt. Der Ringraum im Bereich des Stauers und in dem der Dichtwand zugewandten Sektor wurde mit Dichtmaterial verfüllt. Der der Kontamination zugewandte Bereich wurde mit einer Kiesschüttung versehen. Der Zulauf des zu reinigenden Grundwassers erfolgt über Filterfenster im Aquiferbereich.

	Abbildung 10. Übersicht zum erfolgreich arbeitenden AR&B-System (Reinigungswand mit gelenktem Grundwasserstrom und erhöhten Kontroll- sowie Eingriffsmöglichkeiten) in Brunn am Gebirge (nahe Wien), Österreich (links: Luftbild zum Standort und skizzierter Verlauf des Systems im Endausbau 1999, rechts: Schematischer Schnitt zur Auslegung und Funktionsweise der EC-PRB).

Der mit Form­aktivkohle gefüllte Filter mit einem Volumen von 10-12 m³ wird von oben nach unten durchströmt. Das gereinigte Grundwasser wird durch ein Filterkreuz auf der Filtersohle gesammelt und durch eine innenliegende Steigleitung geführt, die auf dem Wasserspiegelniveau des Landschaftsteiches herausgeleitet wird. Durch diese Konstruktion wird eine ständige Wasserfüllung des Filterkörpers gewährleistet. Das im Reaktor abgereinigte Grundwasser verlässt diesen durch einen speziell abgedichteten Durchbruch, der durch die Dichtwand geführt ist, und wird entlang der Dichtwand in einen Mess- und nachfolgenden Sammel­schacht geleitet. Hier kann durch einen höhenverstellbaren Ablauf der Gradient zwischen Zu- und Ablauf geregelt werden. Im Maximum kann die Differenz bis auf Höhe des Teichwasserspiegels (ca. 1,5 m) genutzt werden. Über eine Kombination von Sickerschacht und Drainage wird das gereinigte Grundwasser dem Landschaftsteich zugeführt. Die qualitative Überwachung des anströmenden und gereinigten Grundwassers durch die entsprechende Beprobung und Analytik auf Kernparameter ist ein fester Bestandteil der Monitoring-Maßnahmen. Zum Nachweis der Funktion der Filtereaktoren ist insbesondere in den ersten Betriebsjahren eine automatische Überwachung, durch Dokumentation der Durchflussmengen, der Wasserstände am Ein- und Auslauf und Übersichtsparameter wie elektrische Leitfähigkeit und Temperatur erforderlich. Dazu wurden die ausgewählten Überwachungspunkte an den Reaktoren, im Mess- und Sammelschacht und an fünf Pegeln im Anstrom mit einer entsprechenden Sensorik (Drucksonden, Leitfähigkeit, Temperatur, Mengenerfassung) ausgerüstet. Die Daten werden an den solar betriebenen Messstellen zwischengespeichert und über Funk von einer zentralen Registriereinheit, 25 km vom Standort entfernt, abgefragt. Die Distanz wird durch Zwischenschaltung einer Relaisstation überbrückt. Die kontinuierlich aufgezeichneten Daten stehen mittels Transfer per Modem für die Dokumentation und Interpretation zur Verfügung. Durch softwaremäßig einstellbare Alarmwerte kann des Weiteren auf Änderungen im Routinebetrieb oder auch auf Systemstörungen, z. B. durch Sensordefekte, umgehend reagiert werden. Nach Komplettierung der Anlage mit den überwachungstechnischen Einrichtungen wurde im Probebetrieb (Oktober 1999) die Funktion der Großfiltereinheiten und die Fernüberwachung erfolgreich getestet. Die EC-PRB ging im November 1999 in Betrieb und hat seither für alle Schadstoffe eine konstant hervorragende Abreinigungsleistung ergeben, d. h. sämtliche Ablaufwerte liegen unter der Nachweisgrenze (s. Tabelle 1). Ein einziges Mal war bisher der partielle Tausch von Aktivkohle in einem Reaktor erforderlich: An der Grenzfläche Wasser-Filtermaterial kam es, begünstigt durch Sauerstoffeintrag über die Wasseroberfläche, zu einem Wachstum von Mikroorganismen (Biofouling) und schlussendlich zu Verblockungen an der Oberfläche der Adsorbens-Füllung (Aktivkohle). Die betroffene Kohleschicht wurde ersetzt und aufgefüllt und der Luftzutritt durch eine über der Filterabdeckung auf der Wasseroberfläche flotierende Luftpolsterfolie unterbunden. Seitdem arbeitet auch dieser Reaktor wieder beanstandungsfrei. zurück zu F&G-Prinzip

Tabelle 1. Schadstoffkonzentrationen am Ein- und Auslauf des AR&B-Systems Brunn a. G. für den Zeitraum 10/1999-12/2003: Ausgewählte Parameter (Mittel- und Maximalwerte seit Betriebsbeginn des Systems (10/1999), behördliche Einleitungsgrenzwerte am Sammelschacht (3. Spalte)).

REAKTORTECHNISCHE VORAUSSETZUNG ZUM ERREICHEN UND EINHALTEN DER ABREINIGUNGSLEISTUNG VON REINIGUNGSWÄNDEN

Eine in der chemischen Verfahrens- und Reaktorprozesstechnik seit mehr als hundert Jahren bekannte Gesetzmäßigkeit erfordert bei der Auslegung durchströmter Reinigungswände künftig stärkere Berücksichtigung: Nur diejenige Konstruktionsweise, bei der eine einfache, homogene Pfropfenströmung ("Plug-Flow") des belasteten Grundwassers durch den Reaktor auf Dauer hindurch erfolgen kann, erfüllt eine wesentliche Voraussetzung zur effizienten (Langzeit-)Abreinigung. In Säulenexperimenten besteht aufgrund der (absichtlich vereinfacht) eindimensional ausgelegten Versuchsmimik in der Regel eine noch hinlänglich gut kontrollierbare Pfropfenströmung. Die nach Säulenversuchen vorhergesagten Abreinigungsleistungen lassen sich im dreidimensionalen Feldfall unter Umständen jedoch nie erreichen, wenn dort auf der gesamten Fließstrecke durch den Reaktor nicht ebenfalls eine Pfropfenströmung gewährleistet werden kann. Hierbei ist zu beachten, dass F&G-Systeme in der Regel den intrinsischen Nachteil besitzen, dass schon am Reaktoreinlass keine Pfropfenströmung a priori mehr besteht (siehe Abbildung 4 und 11). Dadurch können präferenzielle Fließpfade durch den Reaktor und in ihrer unmittelbaren Konsequenz reduzierte oder sogar ungenügende Abreinigungswerte am Reaktorauslass resultieren (wenn die reaktive Zone nicht durch einen Sicherheitsfaktor überdimensioniert wurde), ohne dass das Material etwa z. B. durch Ausfällungen (Präzipitate, Clogging) in seiner Reaktionsfähigkeit eingeschränkt wäre.

Deshalb hat man bei unzureichenden Abreinigungsleistungen bereits gebauter durchströmter Reinigungswände nicht allein nach Bauausführungsmängeln- oder fehlern oder verblocktem reaktivem Material zu fahnden, sondern, wo es die heute zur Verfügung stehenden Monitoring-Methoden zweifelsfrei ermöglichen, insbesondere die Strömungsverhältnisse an sich vor Eintritt in und im Reaktor selbst zu untersuchen.

Aus den umfassenden US-amerikanischen Untersuchungen sowie denjenigen im RUBIN-Verbund erfolgten ergibt sich, dass zur Überwachung der Leistungsfähigkeit von Reinigungswänden die heute zur Verfügung stehenden konventionellen Monitoring-Methoden wie auch neue, innovative einer Ergänzung bzw. Optimierung bedürfen. Insbesondere im Falle von Störungen ist es teilweise noch nicht möglich, schnell und einfach die Ursachen zu ermitteln.

Abbildung 11. Deutliche Hinweise für das Fehlen einer Pfropfenströmung beim Pilot-F&G-System auf dem Moffett-Flugfeld nahe San Francisco (Gavaskar et al. 2002): Der konservative Tracer Bromid sollte sich auf annähernd linearer Front durch das Gate fortbewegen; innerhalb weniger Tage ergibt sich jedoch ein Strömungsbild mit offensichtlicher Quer- und Rückdiffusion. Schwarzes Rechteck: Gate gefüllt mit Eisen (Iron), davor und dahinter Kieszone (Pea Gravel), Groundwater Flow Direction = Grundwasserfließrichtung. Copyright: Battelle Memorial Institute, Dr. N. Gupta, Columbus, Ohio, U.S.A. Das Fehlen einer Pfropfenströmung bei dem F&G-System Dover belegt auch Abbildung 4.

Der Effekt einer ungleichen Verteilung des Flusses bei der An- und Durchströmung der reaktiven Zone auf die Abreinigungsleistung ist umso größer je größer diese gewünscht (d. h. die geplante Reduktion der Ausgangsschadstoff-Werte, design reduction) ist.

Abbildung 12 zeigt Resultate für eine irreversibele Reaktion erster Ordnung und eine vorgesehene Reduktion des Ausgangsschadstoffes nach Passage des belasteten Grundwassers durch die Reinigungswand um jeweils den Faktor 0,001, 0,01 und 0,1. Die auf der Ordinate mit reaktive effluent concentration angegebene Größe gibt den Quotienten aus der durchschnittlichen Konzentration im Abstrom der beiden parallel geschalteten Reaktoren und derjenigen hinter dem Einzelreaktor erhaltenen wieder. Beispielsweise ist bei einer Aufteilung des Flusses auf beide Reaktoren von 80 % bzw. 20 % (flow fraction, Abszisse) die durchschnittliche Abstromkonzentration (hinter beiden) 10,7, 4,5 bzw. 1,9mal höher als sie es hinter dem Einzelreaktor wäre, der homogen mit gleicher Flussrate ange- und durchströmt würde (oder bei einer gleichmäßigen Verteilung des Flusses auf beide Reaktoren). Die eigentlich angestrebte Reduzierung der Schadstoffkonzentration betrüge also nicht mehr 0,001 sondern nur noch 0,094 und statt 0,01 nur noch 0,22, im Falle des gewünschten (z. B. nach Säulenversuchen ermittelten) Faktors 0,1 nur noch 0,53.

Abbildung 12. Relative Konzentrationserhöhung im Abstrom einer Reinigungswand bei nicht identischem Durchfluss (relativer Wert = flow fraction, gleicher Durchfluss beim Wert 0,5) zweier Parallelreaktoren gleicher Größe (Jefferis 2002) als vereinfachte Simulation eines nicht homogen ange- und durchströmten Reaktors einer Reinigungswand. Je höher die angestrebte Abreinigungsrate (design reduction) ist, umso größere Abweichungen resultieren von dieser bei heterogener An- und Durchströmung des Reaktors. Nähere Erläuterungen im Text.

Hätte sich etwa durch einen Säulenvorversuch eine Abreinigungsrate von 0,01 (= 99 %) ergeben (beispielsweise konnte PCE mit einem Ausgangswert von 1.000 µg/l auf 10 µg/l am Säulenauslass abgebaut werden), so würde im Feld (vorausgesetzt, die Barriere wurde richtig dimensioniert) allein bei einem inhomogenen Fluss des Grundwassers von 80:20 in Bezug auf die gesamte Länge einer CRB eine Abstromkonzentration von nicht 10 µg/l sondern lediglich 45 µg/l resultieren. Der Sanierungszielwert wäre folglich bereits allein infolge der Inhomogenität des in die Barriere eintretenden Grundwasserstroms deutlich überschritten. Für ein Zweireaktor-Modell liegt der "Worst Case" dann vor, wenn durch den einen Reaktor überhaupt kein und durch den zweiten der doppelte Fluss erfolgt, wodurch die Aufenthaltszeit halbiert und die Konzentrationsabnahme auf die Quadratwurzel des gewünschten/projektierten Wertes reduziert wird (vom 1.000fachen auf das 31.6fache). Im Feld kann sich der Effekt weitaus stärker bemerkbar machen, weil mehr als ein Äquivalent der hier benutzten vereinfachenden Modellvorstellung zweier parallel geschalteter Reaktorelemente auftreten kann. Würde ein beträchtlicher Kurzschluss dazu führen, dass der gesamte Fluss nur durch 25 % des verfügbaren Volumens eines Reaktors bei einer angestrebten Abreinigungsgrate von 0,01 (eine Reduzierung der Konzentration um das 100fache) erfolgte, so erhielte man eine tatsächliche Konzentrationsreduktion von lediglich dem 3,2fachen. Für Reaktionen zweiter und höherer Ordnung wäre der Effekt weniger deutlich, d. h. die Reduktion der Konzentration ginge vom 100fachen auf das 26fache zurück. Variierte die Konzentration über die Länge einer Reinigungswand genauso wie der Fluss, so gestaltete sich die Situation komplexer und kann nicht mehr einfach berechnet werden.

FAZIT UND AUSBLICK

In der Zusammenschau internationaler Erfahrungen an ca. 100 Reinigungswandstandorten weltweit über mehr als neun Jahre können folgende Rückschlüsse für die Sanierungspraxis gezogen werden, welche Konstruktionsweisen in der Breite verlässlich funktionieren dürften:

•  Reinigungswände mit speziell gelenktem Grundwasserfluss, wie beispielsweise "Drain-and-Gate" oder "Trench-and-Gate" zeigen vielversprechende, positive Ergebnisse, höchstwahrscheinlich vorwiegend, weil sie die Hydraulik passiv gezielt und vorhersagbar manipulieren und über längere Zeit zuverlässig kontrollieren . Daher ist ihre Funktionsweise in Bezug auf den Fluss zum und durch den Reaktor gut verstanden, vorhersagbar und kontrollierbar.

•  Reinigungswände mit in-situ-Reaktoren, die in zugängliche Schächte eingebaut wurden, zeigen vielversprechende, positive Ergebnisse, weil eine Kontrolle und Wartung der Reaktorgefäße oder eine Regenerierung des reaktiven Materials, falls erforderlich, einfach möglich ist (EC-PRBs).

•  Darüber hinaus deuten Befunde an einigen CRB-Standorten weltweit, bespielsweise in Rheine, darauf hin, dass solche Systeme, die den Grundwasserfluss weder beeinflussen noch Kontrolle erlauben, ebenfalls in der Breite funktionieren können. Voraussetzung sind jedoch einfache Untergrundverhältnisse und ein unproblematischer Grundwasserbiogeochemismus, der keinen Anlass zu stärkeren Interaktionen mit dem reaktiven Material gibt, die zu Ausfällungen und damit Verblockungen führten.

•  Dagegen verlieren klassische F&G-Systeme an Bedeutung, da sie den Grundwasserfluss in unvorhersehbarer und auch unbestimmbarer Weise beeinflussen können, wie sich mittlerweile aus eingehenden Untersuchungen in den U.S.A. ergeben hat (Gavaskar et al. 2002; Vidic 2001). Im Falle des Auftretens einer Fehlfunktion, z. B. zumeist durch Teilverblockung des reaktiven Materials oder auch Baumängel (Undichtigkeiten etc.), sind die erforderlichen Untersuchungen zur Aufklärung der Ursache, sofern möglich, sehr aufwendig. Fehlende Kontroll-, Eingriffs- und auch aktive Reparatur- und Regenerationsmöglichkeiten sind intrinsisch mit dem klassischen F&G-Prinzip gekoppelt. Es gibt jedoch auch Standorte, an denen durch klassische F&G-Systeme eine wirksame Sanierung erreicht werden kann.

•  Welche Konstruktionsweise man auch immer letztlich wählt, eine Reinigungswand muss gewährleisten, dass ihre Reaktoren auf homogener Front (Propfenströmung) ange- und durchströmt werden. Ansonsten kommt es gemäß einfacher Gesetzmäßigkeiten aus der Reaktortechnik leicht zu präferenziellen Fließpfaden und damit deutlichen Abnahmen in der Reinigungsleistung (auch ohne Verblockungen des reaktiven Materials durch Ausfällungen oder Setzungserscheinungen oder Baufehler!). Am einfachsten lassen sich Propfenströmungsverhältnisse stabil und auf lange Sicht sowie gut überprüfbar in in-situ-Reaktoren realisieren. Darüber hinaus liefern Reinigungswände mit Aktivkohle als reaktivem Material vielversprechende, positive Resultate. Aktivkohle ist ein in der Abwassertechnik wohlbekanntes, etabliertes und vor allem sehr zuverlässiges Material. Es lässt sich vorteilhaft mit anderen reaktiven Materialien, wie etwa Eisen, kombinieren, und es kann eine größere Zahl unterschiedlicher organischer Grundwasserkontaminanten behandeln als Eisen (z. B. PAK, chlorierte Aromaten aber auch LCKW, die einer Dechlorierung durch Eisen nicht zugänglich sind), selbst, wenn diese in komplexen Mischungen und bei schwierigen Grundwasserverhältnissen (große Härte, hoher Sulfatgehalt usw.) angetroffen werden. In solchen Fällen muss allerdings speziell konditionierte Kohle eingesetzt werden. Feldanwendungen von Reinigungswänden mit Aktivkohle sind an den Standorten Karlsruhe, Reichenbach, Denkendorf und Bitterfeld sowie Brunn am Gebirge, Auby und Brest (Frankreich) sowie Tifton (U.S.A.) bereits großtechnisch realisiert, wo größtenteils PAK und/oder Chloraromaten und auch komplexe Schadstoffgemische erfolgreich behandelt werden. Offenbar räumt man besonders in Europa Aktivkohle einen beträchtlichen Stellenwert als reaktives Material ein. Darüber hinaus sind die Installationen in Denkendorf, Bitterfeld, Brunn am Gebirge und Tifton durch Schachtbauwerke, in denen mit Aktivkohle beschickte Reaktorgefäße eingelassen wurden, gekennzeichnet. Alle zuletzt genannten Standorte haben bislang gute Abreinigungsleistungen gemeldet. Die an den Standorten gesammelten Erfahrungen führen daher seit ca. 2000-2002 bereits zu veränderten Trends sowohl hinsichtlich bei der Wahl des eingesetzten reaktiven Materials als auch bei der Konstruktionsweise. Zu der laufenden und weiteren Entwicklung ist festzustellen:

•  Künftig gelten insbesondere Kombinationen aus einem weitgehend unselektiv stark auf eine Reihe von Schadstoffen wirkenden Adsorptionsmittel, wie vor allem Aktivkohle, und Reinigungswandkonstruktionen, die ausgedehnte Kontroll- und Eingriffsmöglichkeiten bei potenziellen Störungen während des Betriebs erlauben, als vielversprechende Reinigungswand-Varianten, weil sie bislang an mehreren Standorten in der Welt, vor allem in Europa, effizient und verlässlich arbeiten. Aktivkohle findet, zumindest in Europa, klar eine steigende Bedeutung, wenngleich auch weiterhin elementares Eisen breite Anwendung finden wird. Auf der anderen Seite zollt man vor allem in Nordamerika vollflächig durchströmten Systemen (CRB), die praktisch keinen Einfluss auf den Grundwasserfluss ausüben (aber auch kaum Überwachungs-/Kontroll- oder Eingriffsmöglichkeiten im Falle von Störungen gestatten), mittlerweile große Beachtung.

•  In Belgien, den Niederlanden und Frankreich errichtete man zwar sogenannte F&G-Systeme, bei diesen handelt es sich aber von der klassischen F&G-Konstruktion abweichende, nämlich um stärker gelenkte und vor allem gut kontrollierbare Systeme, also entweder um nichtklassische F&G, wie beispielsweise Installationen gemäß dem patentierten Verfahren der französischen Firma Soletanche-Bachy, oder EC-PRBs. Beim Soletanche-System nutzt man ein in Kassettenform vorgefertigtes Dreikammersystem aus Stahlblech (das in einen vorgefertigten Schacht abgesenkt wird), dessen zwei seitliche Kammern z. B. Kiesdrainagen zur passiven Lenkung des Grundwassers aufnehmen können und auch gute Überwachungs- und Eingriffsmöglichkeiten beim reaktiven Material erlauben (welches gewöhnlich in die mittlere Kammer gefüllt wird). Das sogenannte F&G-System in Amersfoort, Niederlande, ist tatsächlich eine EC-PRB, bei dem ein durch eine Dichtwand quer zur Grundwasserfließrichtung passiv gefasster und gesammelter Grundwasserstrom mittels eines Drainrohres gezielt und kontrolliert durch die Dichtwand hindurch zu einem abstromig gelegenen, ebenfalls gut kontrollierbaren Reaktor geleitet wird. Auch die erste europäische PRB überhaupt, errichtet in Belfast, Nordirland, besteht aus einem in-situ-Reaktor.

•  Weil der Sanierungszielwert für LCKW im Grundwasser in Deutschland bekanntermaßen bei 10 µg/l liegt, führt die abweichende Festsetzung allein von Zielwerten hinsichtlich der Abreinigung von cis-DCE in Eisenwänden in Nordamerika auf beispielsweise 70 µg/l zu unterschiedlichen Schlußfolgerungen, ob die Technik bereits als etablierte neue Sanierungsmethode aufzufassen ist oder nicht. Durchströmte Reinigungswände gelten aufgrund der zuvor gemachten Ausführungen in Deutschland noch nicht als etablierte Sanierungstechniken, also auch nicht in Bezug auf die Anwendung von elementarem Eisen zur Dechlorierung von PCE, TCE oder anderen LCKW.

•  Im Zuge des BMBF-Forschungsverbundes RUBIN wird ein Handbuch erarbeitet (Publikation: 2005), das – unter besonderer Berücksichtigung der gerade in den letzten Jahren national wie international gesammelten, vielfältigen Erfahrungen – praxisnahe Planungs- und Handlungsempfehlungen zur Errichtung von durchströmten Reinigungswänden in Deutschland enthalten wird. Auf der Basis des gesammelten heutigen Wissens wird es mittels eines Leitfadens möglich sein, den Einsatz der Sanierungsmaßnahme durchströmte Reinigungswand in Abhängigkeit der Einflussfaktoren zu beurteilen und im Rahmen der Sanierungsuntersuchung als Vorzugsvariante zu entscheiden.

•  Reinigungswände besitzen das Potenzial, sich als neue, kostengünstige Sanierungsverfahren auch in Deutschland zu etablieren (eine ausführliche Diskussion der Zukunftschancen, Potenziale und ein genereller Ausblick wird im Handbuch zu finden sein). Sind alle wichtigen Einflussfaktoren an einem grundsätzlich geeigneten Standort bereits in der Planung korrekt berücksichtigt, die zur Verfügung stehenden Prognoseinstrumentarien richtig und vollständig verwandt und erfolgt eine fehlerfreie Installation der geeigneten Konstruktionsform, so funktioniert eine Reinigungswand prinzipiell. Geduld und Optimismus sind mithin geboten, wenn es um eine abschließende Bewertung der Langzeitleistung und -stabilität sowie der Wirtschaftlichkeit geht. Ferner ist in Deutschland eine gesteigerte Aktivität zur Errichtung neuer Bauwerke wünschenswert, um in der Zukunft an möglichst vielen geeigneten Standorten von den Vorteilen der Reinigungswandtechnik zu profitieren.

•  Letztlich gilt auch immer, dass die Effizienz von durchströmten Reinigungswänden, die direkt von der tatsächlichen Langzeit leistung und -erfahrung abhängt und nur über einen längeren Zeitraum , dazu an möglichst vielen, unterschiedlichen Standorten, zuverlässig empirisch ermittelt bzw. gesammelt werden kann. Diese Vorgehensweise wird in Nordamerika bereits seit längerem erfolgreich praktiziert und war generell auch bei der Einführung mittlerweile etablierter Sanierungstechnologien in Deutschland, die über längere Zeit operieren (wie z. B. bei hydraulischen und pneumatischen Verfahren, Pump-and-Treat etc.), üblich.

•  Alleine die Bündelung von schätzungsweise mindestens 10 Millionen € an öffentlichen nationalen Fördermitteln auf diese neuen Techniken zwischen ca. 1998 und 2005 (Bundesmittel für das SAFIRA- und RUBIN-Vorhaben) unterstreicht daher die Bedeutung, die man der Erforschung, Entwicklung, Ankurbelung und Implementierung in einem breiten Maßstab hierzulande zumisst. Im Übrigen bestand für die Fördermittelgeber wie auch die -empfänger nie ein Zweifel darüber, dass diese Maßnahmen über einen deutlich längeren Zeitraum als bei anderen Sanierungstechniken, die vormals angewendet wurden, erforderlich sind. Deshalb bestehen Überlegungen, die Laufzeiten der Netzwerke nicht nur zu verlängern, sondern – in einem begrenzten Rahmen – weitere Fördermittel für die Errichtung von neuen Reinigungswänden im RUBIN-Verbund in den nächsten Jahren zur Verfügung zu stellen. Die interessierte Fachöffentlichkeit ist aufgerufen, neue Projekte, die für die Errichtung und Förderung in Frage kämen, an die RUBIN-Verbundkoordinierung zu melden.

DANKSAGUNG

Die ersten zwei Autoren (VB und HB) bedanken sich beim BMBF für die finanzielle Unterstützung der vorliegenden Arbeit im Zuge ihres Koordinierungsvorhabens für den Forschungsverbund RUBIN, bei Stephan Jefferis (Environmental Geotechnics Limited, Oxon, United Kingdom) für wichtige Anregungen zur Diskussion von reaktionstechnischen Aspekten sowie bei Prof. Rita Hermanns-Stengele und Dr. Sven Köhler, ETH Zürich, für Unterlagen zur CRB in Willisau, Schweiz. Die Autoren sind ferner, wegen der Überlassung wertvollen Bildmaterials und wichtiger Informationen zu US-amerikanischen Reinigungswänden, zu Dank verpflichtet: Dr. Arun Gavaskar, Dr. Bruce Sass, Dr. Neeraj Gupta und Dr. Sandip Chattopadhyay vom Battelle Memorial Institute, Columbus, Ohio, U.S.A., Herrn Charles Reeter (RG, PHG), US Naval Facilities Engineering Service Center, Port Hueneme, California, U.S.A. sowie Herrn Scott D. Warner (RG, CHG, CEG), Fa. Geomatrix, Oakland, California, U.S.A.

LITERATUR

Beitinger, E., End, C., und Koppe, S. 1996. Durchströmte Wände zur in situ Grundwassersanierung." TerraTech, 2/1996, 48-51.

Birke, V., Burmeier, H., und Rosenau, D. 2002a. Sanierung kontaminierter Grundwasserleiter mittels durchströmter Reinigungswände: Stand der Entwicklung in Deutschland 2002." Altlasten Spektrum , 6/2002, 304-311.

Birke, V., Burmeier, H., and Rosenau, D. 2002b. PRB Technologies in Germany: Recent Progress and New Developments. In: A. R. Gavaskar and A. S. C. Chen (Eds.), Remediation of chlorinated and recalcitrant compounds - 2002. Proceedings of the Third International Conference on Remediation of Chlorinated and Recalcitrant Compounds (Monterey, CA, May 2002). ISBN 1-57477-132-9, published by Battelle Press, Columbus, OH.

Birke, V., Burmeier, H., and Rosenau, D. 2002c. PRBs in Germany and Austria Overview of 10 PRB Sites and Upcoming Projects. RTDF Permeable Reactive Barrier (PRB) Action Team Meeting, Washington D.C. <http://www.rtdf.org/public/permbarr/minutes/110702/birke-1.pdf>, <http://www.rtdf.org/public/permbarr/minutes/110702/birke-2.pdf>

Birke, V., Burmeier, H., und Rosenau, D. 2003a. Aquifersanierung mit durchströmten Reinigungswänden. Handbuch Altlastensanierung und Flächenmanagement , V. Franzius, K. Wolf, E. Brandt, and M. Altenbockum, eds., Vol. 5958, 56 S.

Birke, V.., Burmeier, H., and Rosenau, D. 2003b. Design, Construction and Operation of Tailored Permeable Reactive Barriers. Pract. Periodical of Haz., Toxic, and Radioactive Mgmt., ASCE 7(4): 264-280.

Birke, V., Burmeier, H., and Rosenau, D. 2003c. Permeable Reactive Barriers in Germany and Austria State-of-the-Art Report 2003. CONSOIL 2003. Conference Proceedings (Computer Optical Disk), ISSN 0947-8620.

Birke, V., Rosenau, D., und Burmeier, H.. 2004. Praxisrelevante Aspekte, Erfahrungen zur Leistungsfähigkeit sowie Trends bei Reinigungswänden in Deutschland und Österreich an 12 Standorten nach 6 Jahren. Altlasten 2004: Fünf Jahre Bundesbodenschutzgesetz- und Altlastenverordnung in Deutschland, Modell für Europa? Beiträge zum Seminar 16.-17.06.04 in Karlsruhe, T. Egloffstein, G. Burkhardt, K. Czurda, Hrsg., ICP Eigenverlag Bauen und Umwelt, Karlsruhe, Band 7 (ISBN 3-9806840-6-7), 147-206.

Burmeier, H., Birke, V., and Rosenau, D. 2002. Current R&D Needs and Tailored Projects for Solving Technical, Administrative and Other Issues Concerning Permeable Reactive Barrier Implementation in Germany. In: Advanced Ground water Remediation, Active and Passive Technologies. Simon, F.G., Meggyes, T., and McDonald, C. (Eds.). Thomas Telford Publishing, London, ISBN 0727731211, 45-73.

Burmeier, H., Dahmke, A., Teutsch, G., und Birke, V. 2003. Reinigungswände in Deutschland und der Welt: Entwicklungen und Potenziale einer neuen Sanierungstechnik. Grundwasser , 3(8): 137-139.

Dahmke, A. 1997. Aktualisierung der Literaturstudie 'Reaktive Wände', pH-Redox-reaktive Wände. Landesanstalt für Umweltschutz, Baden-Würtemberg, Karlsruhe, 72 S.

Ebert, M., Möller, W., und Wegner, M. 1999. F+E-Vorhaben Reaktive Wand in Rheine aktuelle Ergebnisse. Altlasten Spektrum , 2/1999, 109-112.

Ebert, M., Schäfer, D., and Köber, R. 2001. The Use of Column Experiments to Pre­dict Per­formance and Long Term Stability of Iron Treatment Walls. 2001 Interna­tional Containment and Remediation Technology Conference and Exhibition, Orlando, Florida, <http://www.containment.fsu.edu/cd/content/>.

Ebert, M., Wegner, M., Parbs, A., Plagentz, V., Schäfer, D., Köber, R., and Dahmke, A. 2003. Prognostizierte und tatsächliche Langzeitstabilität von Fe(0)-Reaktionswänden Am Beispiel der Reaktionswand am Standort Rheine nach 5-jähriger Betriebszeit. Grundwasser , 3(8): 157-168.

Gavaskar, A., Gupta, N., Sass, B., Janosy, R., and Hicks, J. 2000. Final Design Guidance for Ap­plica­tion of Permeable Reactive Barriers for Groundwater Remediation. 167 S., 39 Abb., 19 Tab.; Battelle Memorial Institute, Columbus, Ohio , U.S.A.

Gavaskar, A., Sass, B., Gupta, N., Drescher, E., Yoon, W.-S., Sminchak, J., Hicks, J., and Condit, W. 2002. Final report evaluating the longevity and hydraulic performance of permeable reactive barriers at Department of Defense sites. Battelle Press, Columbus, Ohio, U.S.A.

Jefferis, S. 2002. Engineering design of reactive treatment zones and potential monitoring problems. In: Advanced Ground water Remediation, Active and Passive Technologies. Simon, F.G., Meggyes, T., and McDonald, C. (Eds.). Thomas Telford Publishing, London, ISBN 0727731211, 75-86.

Memminger, B., Barczewski, B., und Luckner, L. 2004. Funnel & Gate-Systeme und ihre spezielle Gestaltung als DHR-Systemlösungen (Dichtwand-Heber-Reaktor). In: Proceedings des Dresdner Grundwasserforschungszentrums e.V., 9. Dresdner Grundwasserforschungstage, Hrsg. Dresdner Grundwasserforschungszentrum e.V., ISSN 1430-0176, S. 127-140.

Niederbacher, P. 2000. "In-situ Groundwater Remediation, Site Adapted Solutions, Remediation 'Brunn a. G.', Austria." ETCA Workshop on the Protection of European Water Resources: Contaminated Sites-Landfills-Sediments . Progress Review, June 21-23, 2000, Venice, Italy, J. Büsing, P. Cortesi, P. Krejsa and P. Maggiorotti, eds., 253-254.

Niederbacher, P. 2001. "Monitoring Long-term Performance of Permeable Reactive Barriers Used for the Remediation of Contaminated Groundwater." SENSPOL Workshop "Sensing Technologies For Contaminated Sites And Groundwater", May 9-11, 2001, University of Alcalá, Madrid, Spain, 193-208.

Niederbacher 2004. <http://www.geol.at> (01. Mai 2004).

Parbs, A., Ebert, M., Köber, R., Plagentz, V., Schad, H., und Dahmke, A. 2003. Einsatz reaktiver Tracer zur Bewertung der Langzeitstabilität und Reaktivität von Fe(0)-Reaktionswänden. Grundwasser , 3(8): 146-156.

PEREBAR 2003. <http://www.perebar.bam.de> und <http://www.agk.uni-karlsruhe.de/projekte/projekte_ing/roehl/perebar.html> (01. Mai 2003).

Rochmes, M. und Woll, T. 1998. Sanierung eines LCKW-Schadens mit `Funnel-and-Gate`-Technik. TerraTech 5/1998: 45-48.

Rochmes, M. 2000. Erste Erfahrungen mit Reaktiven Wänden und Adsorber­wänden in Deutschland. In: Franzius, V., Lühr, H.-P., Bach­mann, G. (Eds.): Boden und Altlasten Symposium 2000 , 225-245; Berlin.

RUBIN 2004. <http://www.rubin-online.de> (01. Mai 2004).

SAFIRA 2004. <http://safira.ufz.de> (01. Mai 2004).

Schad, H., Haist-Gulde, B., Klein, R., Maier, D., Maier, M., and Schulze, B. 2000. Funnel-and-gate at the former manufactured gas plant site in Karlsruhe: sorption test results, hydraulic and technical design, construction. Contaminated Soil 2000 (Proceedings of the Seventh Interna­tional FZK/TNO Conference on Contami­nated Soil 18-22 September 2000) , Leipzig, Germany, 951-959.

Simon, F.-G., Meggyes, T., Czurda, K., und Roehl, K.E. 2003. Langzeitbeständigkeit von permeablen reaktive Wänden zur Sanierung kontaminierter Grundwässer. Altlasten Spektrum , 6/2003, 285-290.

Teutsch, G., Grathwohl, P., Schad, H., und Werner, P. 1996. In-situ-Reaktionswände - ein neuer Ansatz zur passiven Sanierung von Boden- und Grundwasserverunreinigungen. Grundwasser 1: 12-20.

Teutsch, G., Schüth, C., und Melzer, R. 1999. Reaktive Wände: Stand der Technik, Planung, Implementierung. Schweizerbart, Stuttgart, 19 S.

Vidic, R. D. 2001. "Permeable Reactive Barriers: Case Study Review." TE-01-01 , Ground-Water Remediation Technologies Analysis Center (GWRTAC), Pittsburgh, PA.

Warner, S. D., Longino, B. L., and Hamilton, L. A. 2002. Long-Term Monitoring at the Sunnyvale Permeable Reactive Barrier: Lessons Learned/Future Expectations. <http://www.rtdf.org/public/permbarr/minutes/110702/summary.html>

Warner, S. 2004. Persönliche Mitteilung an die Autoren (VB), Juni 2004.

Weiß, H., Schirmer, M., Teutsch, G., und Merkel, P. 2002. Sanierungsforschung in regionalen kontaminierten Aquiferen (SAFIRA) 2. Projektüberblick und Pilotanlage. Grundwasser 7(3): 135-139.

Titel englisch: On the Performance of Permeable Reactive Barriers (PRBs): Implications and Conclusions For Practical Remediation and Further Development Schlagwörter englisch:

Permeable reactive barriers, PRBs, funnel-and-gate, F&G, ground water, remediation, clean-up, performance 

Anschriften der Autoren:

Dr. Volker Birke, Prof. Dipl.-Ing. Harald Burmeier
Leuphana Universität Lüneburg
Fachbereich Bauingenieurwesen (Wasserwirtschaft und Umwelttechnik)
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Fax 05108/9217-39
birke@uni-lueneburg.de , burmeier@uni-lueneburg.de 

Dr. Peter Niederbacher
Ingenieurkonsulent für Technische Geologie
Weidlinger Strasse 14/3
A-3400 Klosterneuburg
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Fax +43-(0)2243-22843
niederbacher@geol.at 

Dr. agr. Martin Wegner 
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D-30159 Hannover
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Prof. Dr.-Ing. habil. Dietrich Maier
Heinrich-Sontheimer-Laboratorium
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Fax 0721/93163-99 

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Fax 0721/599-3219
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Dr. Michael Koch
Dipl.-Ing. Jörg Weindl
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Am mittleren Moos 48
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Tel. 0821/7493-123
Fax 0821/7493-146
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